SK284077B6 - Výrobok z rýchloreznej ocele, vyrobený práškovou metalurgiou - Google Patents

Výrobok z rýchloreznej ocele, vyrobený práškovou metalurgiou Download PDF

Info

Publication number
SK284077B6
SK284077B6 SK1404-98A SK140498A SK284077B6 SK 284077 B6 SK284077 B6 SK 284077B6 SK 140498 A SK140498 A SK 140498A SK 284077 B6 SK284077 B6 SK 284077B6
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
vanadium
molybdenum
tungsten
cobalt
chromium
Prior art date
Application number
SK1404-98A
Other languages
English (en)
Other versions
SK140498A3 (en
Inventor
Andrzej L. Wojcieszynski
William Stasko
Original Assignee
Crucible Materials Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Crucible Materials Corporation filed Critical Crucible Materials Corporation
Publication of SK140498A3 publication Critical patent/SK140498A3/sk
Publication of SK284077B6 publication Critical patent/SK284077B6/sk

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C30/00—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/02—Making ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C33/0257—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements
    • C22C33/0278—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements with at least one alloying element having a minimum content above 5%
    • C22C33/0285—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements with at least one alloying element having a minimum content above 5% with Cr, Co, or Ni having a minimum content higher than 5%
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F2005/001—Cutting tools, earth boring or grinding tool other than table ware
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2998/00—Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
    • B22F2998/10—Processes characterised by the sequence of their steps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12014—All metal or with adjacent metals having metal particles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)

Abstract

Je navrhnutý výrobok z rýchloreznej ocele, vyrobený práškovou metalurgiou zo zlisovaných predlegovaných častíc z rýchloreznej ocele, ktorý pozostáva v podstate z 2,4 až 3,9 hmotn. % uhlíka, až 0,8 hmotn. % mangánu, až 0,8 hmotn. % kremíka, 3,75 až 4,75 hmotn. % chrómu, 9 až 11,5 hmotn. % volfrámu, 4,75 až 10,75 hmotn. % molybdénu, 4 až 10 hmotn. % vanádu, 8,5 až 16 hmotn. % kobaltu, so selektívne prítomnými 2 až 4 hmotn. % nióbu, pričom zvyšok je železo a náhodné nečistoty, a má tvrdosť podľa Rockwella, v stave po zakalení a popúšťaní pri 649 °C, väčšiu ako 60 HRC, pri vysokej húževnatosti a odolnosti proti opotrebeniu.ŕ

Description

Vynález sa týka výrobku z rýchloreznej ocele, vyrobeného práškovou metalurgiou zo zlisovaných predlegovaných práškových častíc z rýchloreznej ocele.
Doterajší stav techniky
Pri obrábaní, vyžadujúcom vysokú odolnosť proti opotrebovaniu, kde je nástroj v priebehu použitia vystavený zvýšeným teplotám presahujúcim hodnoty okolo 538 °C (1000 °F) a až napríklad 649 °C (1 200 °F) je typické používať na výrobu týchto nástrojov karbidové nástroje. Karbidový materiál však má výrazné nevýhody v tom, že sa dá ťažko opracovávať do požadovaných útvarov potrebných na opracovávanie, hlavne zložitých rezných plôch a vyznačuje sa relatívne nízkou húževnatosťou, ktorá robí nástroj z neho vyrobený náchylný k tvorbe trhliniek a triesok pri použití. V týchto použitiach je žiaduce používať rýchlorezné ocele skôr ako karbidové materiály, pretože sa rýchlorezné ocele dajú ľahko opracovávať na požadovaný obrábací tvar a majú oveľa vyššiu húževnatosť ako karbidové materiály. Až doteraz však rýchlorezné ocele sa v týchto oblastiach nepoužívali, pretože nemajú potrebnú tvrdosť, a tým odolnosť proti opotrebovaniu pri vysokých teplotách, v ktorých sa používajú bežné karbidové nástroje.
Podstata vynálezu
Uvedené nedostatky odstraňuje výrobok z rýchloreznej ocele, vyrobený práškovou metalurgiou zo zlisovaných predlegovaných práškových častíc z rýchloreznej ocele, ktorý pozostáva v podstate z 2,4 až 3,9 hmotn. % uhlíka, až 0,8 hmotn. % mangánu, až 0,8 hmotn. % kremíka,
3.75 až 4,75 hmotn. % chrómu, 9 až 11,5 hmotn. % volfrámu,
4.75 až 10,75 hmotn. % molybdénu, 4 až 10 hmotn. % vanádu a 8,5 až 16 hmotn. % kobaltu, s prípadne prítomnými 2 až 4 hmotn. % nióbu, pričom zvyšok je železo a náhodné nečistoty.
Výrobok sa vzhľadom na vysokú tvrdosť a odolnosť proti opotrebovaniu, hlavne pri vysokých teplotách, hodí na použitie pri výrobe nástrojov na rezanie ozubených kolies, ako sú odvaľovacie frézy a iné obrábacie účely, vyžadujúce veľmi vysokú odolnosť proti oteru/oderu.
Podľa prednostných a najvýhodnejších vyhotovení vynálezu majú rýchlorezné ocele nasledujúce zloženie, v hmotn. %:
Zliatina č. 1
Zloženie výhodne najvýhodnejšie
C 2,60 - 3,50 3,00-3,30
Mn max. 0,8 max. 0,5
Si max. 0,8 max. 0,5
Cr 3,75-4,75 4,2 - 4,6
W 9,0-11,5 10,5-11,0
Mo 9,50 - 10,75 10,00-10,50
V 4,0 - 6,0 5,0-5,55
Nb 2,0 - 4,0 2,8-3,2
Co 14,0-16,0 14,5 - 15,0
Zliatina č. 2
Zloženie prednostne najvýhodnejšie
C 2,40 - 3,20 2,90-3,10
Mn max. 0,8 max. 0,5
Si max. 0,8 max. 0,5
Cr 3,75-4,50 3,9 - 4,2
W 9,75-10,75 10,0- 10,5
Mo 6,75 - 8,25 7,25 - 7,75
V 5,0-7,0 6,0-6,5
Nb -
Co 13,0-15,0 14,0-14,5
Zliatina č. 3
Zloženie prednostne najvýhodnejšie
C 2,90-3,90 3,20 - 3,60
Mn max. 0,8 max. 0,5
Si max. 0,8 max. 0,5
Cr 3,75-4,50 3,9 - 4,2
W 9,50-11,00 10,0-10,5
Mo 4,75 - 6,00 5,00 - 5,50
V 8,5 -10,0 9,00 - 9,50
Nb -
Co 8,5 - 10,0 9,0 - 9,5
Podľa ďalšieho znaku vynálezu má výrobok podľa vynálezu minimálnu tvrdosť podľa Rockwella 70 HRC v stave po zakalení a popúšťaní pri teplotách od 510 °C do 593 °C (t. j. stave po zakalení a po popúšťaní pri popúšťacej teplote od 510 °C do 593 °C). Výhodne má výrobok minimálnu tvrdosť podľa Rockwella 72 HRC v stave po zakalení a popúšťaní pri teplotách od 538 °C do 566 °C (t. j. stave po zakalení a po popúšťaní pri popúšťacej teplote od 538 °C do 566 °C). Ako kritérium na určovanie týchto tvrdostí v stave po zakalení a popúšťaní sa rozumie tvrdosť nameraná po popúšťaní 4x2 hodiny pri danej popúšťacej teplote, ako je podrobnejšie uvedené v tab. 2 pre príkladné zliatiny podľa vynálezu.
Podľa ďalšieho znaku vynálezu má výrobok minimálnu tvrdosť podľa Rockwella 61 HRC v stave po zakalení a popúšťaní 649 °C (t. j. stave po zakalení a po popúšťaní pri popúšťacej teplote od 649 °C) a výhodne 63 HRC.
Vynález ďalej navrhuje uvedený výrobok, ktorý je vo forme nástroja na výrobu ozubených kolies alebo vo forme povrchového povlaku na substráte.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Vynález je bližšie vysvetlený v nasledujúcom opise na príkladoch vyhotovenia s odvolaním na pripojené výkresy, v ktorých znázorňuje obr. 1 grafické znázornenie reakcie na popúšťanie pri zliatinách podľa vynálezu v porovnaní s bežnou práškovou metalurgiou, a obr. 2 diagram znázorňujúci tvrdosť za horúca pri zliatinách podľa vynálezu v porovnaní so zliatinami vytváranými bežnou práškovou metalurgiou.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Na demonštráciu vynálezu boli vyrobené skúšobné výrobky zo zliatin zloženia v percentách hmotnosti, zostavených v tab. 1.
Tabuľka la
Prvok Zliatina Rex 76 Rex 25 M25a M25b
C 1,52 1,78 1,93 2,03
Mn 0,32 0,33 0,33 0,33
Si 0,32 0,43 0,43 0,43
Cr 3,79 3,94 3,94 3,94
W 9,72 12,6 12,6 12,6
Mo 5,31 6,52 6,52 6,52
V 3,14 5,1 5,1 5,1
Nb - 0,02 0,02 0,02
Co 8,22 0,34 0,34 0,34
Ti - 0,004 0,004 0,004
Al - - - -
P 0,015 0,017 0,017 0,017
S 0,059 0,062 0,062 0,062
0 0,009 - - -
N 0,031 0,046 0,046 0,046
Tabuľka lb
Prvok Zliatina M2511a M2511b M2511C M2511d
C 1,89 2,19 2,34 2,44
Mn 0,26 0,26 0,26 0,26
Si 0,76 0,76 0,76 0,76
Cr 4,2 4,2 4,2 4,2
W 11,91 11,91 11,91 11,91
Mo 10,95 10,95 10,95 10,95
V 5,01 5,01 5,01 5,01
Nb - - - -
Co
Ti
Al
P
S
0 0,005 0,005 0,005 0,005
N 0,03 0,03 0,03 0,03
Tabuľka lc
Prvok Zliatina M766a M766b M766c M769a M769b
c 2,23 2,33 2,53 2,97 3,12
Mn 0,47 0,47 0,47 0,47 0,47
Si 0,38 0,38 0,38 0,35 0,35
Cr 3,88 3,88 3,88 3,94 3,94
W 10,01 10,01 10,01 10,19 10,19
Mo 5,1 5,1 5,1 5,2 5,2
V 6,07 6,07 6,07 9,12 9,12
Nb - - - - -
Co 9,11 9,11 9,11 9,17 9,17
Ti - - - - -
Al - - - - -
P 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01
S 0,006 0,006 0,006 0,005 0,005
0 0,029 0,029 0,029 0,011 0,011
N 0,05 0,05 0,05 0,039 0,039
Tabuľka ld
Prvok Zliatina Ela Elb E2a E2b E3a E3b E4a E4b
c 2,24 2,39 1,80 1,95 2,19 2,34 2,34 2,39
Mn 0,42 0,42 0,42 0,42 0,42 0,42 0,42 0,42
Si 0,50 0,50 0,51 0,51 0,51 0,51 0,50 0,50
Cr 3,96 3,96 4,04 4,04 3,98 3,98 4,00 4,00
W 12,15 12,15 6,11 6,11 4,96 4,96 5,00 5,00
Mo 6,75 6,75 9,86 9,86 10,10 10,10 10,22 10,22
V 5,04 5,04 3,07 3,07 4,90 4,90 4,01 4,01
Nb 2,59 2,59 1,97 1,97 2,53 2,53 2,45 2,45
Co 5,99 5,99 11,96 11,96 7,83 7,83 7,85 7,85
Ti - - - - - - 0,51 0,51
Al - - 0,52 0,52 - - 0,71 0,71
P 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01
S 0,004 0,004 0,006 0,006 0,005 0,005 0,005 0,005
o 0,009 0,009 0,009 0,009 0,008 0,008 0,009 0,009
N 0,041 0,041 0,021 0,021 0,042 0,042 0,044 0,044
Tabuľka le
Prvok Zliatina E6a E6b E7 Ala Alb Ale Ald
c 3,04 3,54 2,46 2,66 2,96 3,02 3,27
Mn 0,58 0,58 0,56 0,56 0,56 0,44 0,44
Si 0,67 0,67 0,56 0,56 0,56 0,44 0,44
Cr 4,00 4,00 4,04 4,04 4,04 4,41 4,41
W 10,04 10,04 9,06 9,06 9,06 10,99 10,99
Mo 6,00 6,00 10,11 10,11 10,11 10,2 10,2
V 9,98 9,98 4,47 4,47 4,47 5,22 5,22
Nb - - 2,50 2,50 2,50 3,08 3,08
Co 17,81 17,81 14,69 14,69 14,69 14,96 14,96
Ti - - - - - - -
Al - - - - - - -
P 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,016 0,016
S 0,011 0,011 0,013 0,013 0,013 0,014 0,014
0 0,01 0,01 0,008 0,008 0,008 0,01 0,01
N 0,035 0,035 0,017 0,017 0,017 0,021 0,021
Tabuľka I f
Prvok Zliatina A2a A2b A2c A2d A2e
C 2,44 2,59 2,74 2,82 3,07
Mn 0,58 0,58 0,58 0,43 0,43
Si 0,54 0,54 0,54 0,42 0,42
Cr 3,90 3,90 3,90 3,98 3,98
W 10,05 10,05 10,05 10,43 10,43
Mo 7,59 7,59 7,59 7,44 7,44
V 5,31 5,31 5,31 6,35 6,35
Nb - - - - -
Co 13,97 13,97 13,97 14,15 14,15
Ti - - - - -
Al - - - - -
P 0,01 0,01 0,01 0,008 0,008
S 0,011 0,011 0,012 0,012 0,012
0 0,009 0,009 0,009 0,011 0,011
N 0,017 0,017 0,017 0,024 0,024
Tabuľka lg
Prvok Zliatina A3a A3b A3c
C 3,37 3,47 3,57
Mn 0,47 0,47 0,47
Si 0,35 0,35 0,35
Cr 3,94 3,94 3,94
W 10,19 10,19 10,19
Mo 5,2 5,2 5,2
V 9,12 9,12 9,12
Nb - - -
Co 9,17 9,17 9,17
Ti - - -
Al - - -
P 0,01 0,01 0,01
S 0,005 0,005 0,005
0 0,011 0,011 0,011
N 0,039 0,039 0,039
Výrobky na skúšanie, ktorých zloženia sú uvedené v tab. 1, boli vyrobené bežnou práškovou metalurgiou, pozostávajúcou z vytvorenia vopred zmiešaného prášku rozprášením plynným dusíkom a z nasledujúcej konsolidácie na plnú hustotu izostatickou konsolidáciou na plnú hustotu.
Vzorky z tab. 1 boli austenitizované, kalené v oleji a štyrikrát popúšťané, zakaždým počas dvoch hodín, pri teplotách znázornených v tab. 2. Boli skúšané na meranie tvrdosti po popúšťaní pri týchto teplotách. Určila sa odolnosť proti opotrebovaniu, ako udáva tab. 3, a to skúšaním oderu kolíka (pin abrasion testing) a skúšaním priečneho valca (cross-cylinder testing). Na pozdĺžnych a priečnych vzorkách sa určovala odolnosť v lome za ohybu a Charpyho vrubová húževnatosť C-vrubu po tepelnom spracovaní pri použití tvrdiacich a popúšťacích teplôt uvedených v tab. 3.
Tab. 2
Potenciál reakcie na popúšťanie na použitie pri zliatinách s požiadavkami na ultravysokú tvrdosť
Zliatina Austenit °C Reakcia na popúšťanie * - tvrdosť Rc
510 °C 538 °C 552 °C 566 °C 593 °C 621 °C 649 °C
Rex 76 1204 66,9 66,8 - 66,5 65,9 - 57,0
Rex 25 1232 67,8 67,8 - 66,1 64,4 - 55,7
M25a 1218 68,4 68,5 - 66,7 65,7 - 56,6
M25b 1218 67,4 68,4 - 67,8 65,7 - 57,2
M251la 1232 69,1 68,8 68,1 - - 63,2 -
M2511b 1232 66,7 69,2 69,7 - - 66,4 -
M2511c 1218 65,7 68,6 69,2 - - 66,6 -
M251 ld 1218 64,2 67,5 68,7 - - 65,3 -
M766a 1204 70,0 70,2 68,7 66,8 57,1
M766b 1204 69,7 70,1 69,2 67,5 58,2
M766c 1191 69,3 69,8 - - -
M769a 1204 70,2 69,8 67,9 66,4 56,2
M769b 1191 70,2 70,0 - - -
Ela 1204 69,3 68,2 67,2 62,2 52,4
Elb 1204 69,3 69,4 67,4 62,9 55,8
E2b 1204 70,4 69,8 68,1 63,9 55,6
E3a 1204 68,9 67,5 65,4 61,4 53,9
E3b 1204 69,2 68,2 66,4 64,9 53,9
E4a 1204 69,1 68,9 67,6 62,2 54,9
E4b 1204 69,0 69,9 67,2 63,9 55,0
E6a 1218 70,1 68,9 67,8 66,1 60,6
E6b 1218 71,7 70,7 69,5 67,1 59,3
E7 1218 72,2 70,3 70,4 67,6 57,5
Ala 1227 71,7 72,3 70,8 68,9 62,5
Alb 1218 68,9 71,3 71,1 70,0 63,8
Ale 1204 70,3 72,6 72,2 70,9 63,1
Ald 1204 70,0 72,3 72,6 70,9 63,8
A2a 1218 71,8 71,0 70,8 68,5 60,9
A2b 1204 69,5 71,4 71,0 68,8 60,3
A2c 1204 67,5 70,9 70,6 68,8 60,3
A2d 1204 69,2 71,6 70,8 69,9 62,3
A2e 1204 69,4 71,4 71,4 69,3 62,6
A3a 1227 67,7 71,2 69,6 68,5 62,5
A3b 1227 66,2 69,2 70,2 68,9 62,5
A3c 1227 68,7 70,2 - 70,0 68,1 62,6
* Tvrdosť po popúšťaní 4x2 hod. pri danej teplote
Tabuľka 3
Vlastnosti vybraných zliatin na použitie s požiadavkami na ultravysokú tvrdosť
Zliatina Tep. spracovanie aust./popúšť. °C/°C C-vrub energ. (ft. Ibs.) Pevnosť v ohybe (ksi)
pozdĺž. prieč. pozdĺž. prieč.
REX 76 1191/552 11 6,5 576 390
REX 26 1232/552 9,5 531
E6a 1232/552 4,7 3,7 360 300
E6b 1227/552 2,7 2,2 253 228
E7 1218/552 3,8 3,5 321 154
Ale 1204/552 1,7 1,6 196 158
A2a 1204/552 2,6 2,6 294 218
A2d 1204/552 2,0 1,7 219 163
A3a 1218/552 3,8 3,3 292 231
Zliatina Pevnosť v otere (mg) Priečny valec 1010 psi
REX 76 38,3 42
REX 25
E6a
E6b 9,3 104
E7 15 71
Ale 2,2 73
A2a 4,9 77
A2d 2,9 81
A3a 2,1 102
Zliatiny A1 až Ald, A2a až A2e a A3a až A3c sú zliatiny podľa vynálezu. Ako je zrejmé z údajov o reakcii na popúšťanie z tab. 2 a ako je graficky znázornené na obr. 1, majú zliatiny radu Al, A2 a A3 podľa vynálezu vyššiu tvrdosť pri popúšťacích teplotách 650 °C (649 °C, 1200 °F) v porovnaní so súčasnými na trhu dostupnými zliatinami. Podobne ako je znázornené na tab. 3, majú tiež vzorky Ale, A2a, A2d a A3a podľa vynálezu výbornú odolnosť proti opotrebovaniu, určovanú skúškou oderu kolíka a skúškou priečneho valca. Z týchto zliatin majú zliatiny Al optimálnu kombináciu reakcie na popúšťanie a odolnosť proti opotrebovaniu. Zliatiny A2 majú mierne nižšiu tvrdosť po popúšťaní pri 649 °C, ale mierne lepšiu húževnatosť a pevnosť v ohybe ako zliatiny Al. Ako vyplýva z tab. 3 a obr. 1, majú však všetky zliatiny podľa vynálezu zlepšené kombinácie reakcie na popúšťanie, húževnatosť a odolnosť proti opotrebovaniu nad rámec súčasných na trhu dostupných zliatin.
Tabuľka 4
Tvrdosť za horúca (HCR) zliatiny Rex a nových zliatin
Zliatina 23,9°C 510°C 538 °C 566 “C 593 °C 621 °C 649 °C 704
REX 76 67,5 60 59,5 59 58,0 52,5 46,5 -
Ale 73,5 - 64,5 - 63 - 57,5 39
A2d 72 - 63 - 60 - 56 38,5
A2e 72 - 62,5 - 60 56 39
A3a 71,5 - 61 - 58,5 - 53 33,5
Tab. 4 a obr. 2 udávajú hodnoty odolnosti zliatin Ale, A2d, A2c a A3a podľa vynálezu za horúca v porovnaní s na trhu dostupnou zliatinou (REX 76). Ako je z týchto údajov zrejmé, všetky zliatiny podľa vynálezu majú v porovnaní so súčasnou na trhu dostupnou zliatinou zlepšenú tvrdosť za horúca pri vysokých teplotách až cca 704 °C (1300 °F).
Všetky zloženia uvedené v opise sú udávané v percentách hmotnosti, ak nie je uvedené inak.

Claims (12)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Výrobok z rýchloreznej ocele, vyrobený práškovou metalurgiou zo zlisovaných predlegovaných práškových častíc z rýchloreznej ocele, vyznačujúci sa tým, že pozostáva v podstate zo 2,4 až 3,9 hmotn. % uhlíka, až 0,8 hmotn. % mangánu, až 0,8 hmotn. % kremíka,
    3.75 až 4,75 hmotn. % chrómu,
    9 až 11,5 hmotn. % volfrámu,
    4.75 až 10,75 hmotn. % molybdénu,
    4 až 10 hmotn. % vanádu a
    8.5 až 16 hmotn. % kobaltu, s prípadne prítomnými 2 až 4 hmotn. % nióbu, pričom zvyšok je železo a náhodné nečistoty, a má tvrdosť podľa Rockwella, v stave po zakalení a popúšťaní pri 649°C, väčšiu ako 60 HRC, pri vysokej húževnatosti a odolnosti proti opotrebeniu.
  2. 2. Výrobok podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že obsahuje
    2.6 až 3,5 hmotn. % uhlíka,
  3. 3,75 až 4,75 hmotn. % chrómu,
    9 až 11,5 hmotn. % volfrámu,
    9,5 až 10,75 hmotn. % molybdénu,
  4. 4,0 až 6,0 hmotn. % vanádu,
    2 až 4 hmotn. % nióbu a
    14,0 až 16 hmotn. % kobaltu.
    3. Výrobok podľa nároku 2, sa tým, že obsahuje
    3,0 až 3,3 hmotn. % uhlíka, maximálne 0,5 hmotn. % mangánu, maximálne 0,5 hmotn. % kremíka, 4,2 až 4,6 hmotn. % chrómu,
    10.5 až 11,0 hmotn. % volfrámu, 10,00 až 10,5 hmotn. % molybdénu, 5 až 5,5 hmotn. % vanádu,
    2.8 až 3,2 hmotn. % nióbu a
    14.5 až 15,0 hmotn. % kobaltu.
    4. Výrobok podľa nároku 1, sa tým, že obsahuje
    2.4 až 3,2 hmotn. % uhlíka,
    3.75 až 4,5 hmotn. % chrómu,
    9.75 až 10,75 hmotn. % volfrámu,
    6.75 až 8,25 hmotn. % molybdénu, 5 až 7,0 hmotn. % vanádu a
    13,0 až 15,0 hmotn. % kobaltu.
  5. 5. Výrobok podľa nároku 4, sa tým, že obsahuje
    2.9 až 3,10 hmotn. % uhlíka, maximálne 0,5 hmotn. % mangánu, maximálne 0,5 hmotn. % kremíka,
    3.9 až 4,2 hmotn. % chrómu, 10,0 až 10,5 hmotn. % volfrámu, 7,25 až 7,75 hmotn. % molybdénu, 6,0 až 6,5 hmotn. % vanádu a 14,0 až 14,5 hmotn. % kobaltu.
  6. 6. Výrobok podľa nároku 1, sa tým, že obsahuje
    2.9 až 3,9 hmotn. % uhlíka,
    3.75 až 4,5 hmotn. % chrómu,
    9.5 až 11,0 hmotn. % volfrámu,
    4.75 až 6,0 hmotn. % molybdénu,
    8.5 až 10,0 hmotn. % vanádu a 8,5 až 10,0 hmotn. % kobaltu.
  7. 7. Výrobok podľa nároku 6, sa tým, že obsahuje vyznačujúci vyznačujúci vyznačujúci vyznačujúci vyznačujúci
    3,2 až 3,6 hmotn. % uhlíka, max. 0,5 hmotn. % mangánu, maximálne 0,5 hmotn. % kremíka, 3,9 až 4,2 hmotn. % chrómu, 10,0 až 10,5 hmotn. % volfrámu, 5 až 5,5 hmotn. % molybdénu, 9,0 až 9,5 hmotn. % vanádu a 9,0 až 9,5 hmotn. % kobaltu.
  8. 8. Výrobok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 7, vyznačujúci sa tým, žc má minimálnu tvrdosť podľa Rockwella 70 HRC v stave po zakalení a popúšťaní pri teplotách od 510 °C do 593 °C.
  9. 9. Výrobok podľa nároku 8, vyznačujúci sa tým, že má minimálnu tvrdosť podľa Rockwella 72 HRC v stave po zakalení a popúšťaní pri teplotách od 538°C do 566°C.
  10. 10. Výrobok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 7, vyznačujúci sa tým, že má minimálnu tvrdosť podľa Rockwella 63 HRC v stave po zakalení a popúšťaní pri teplote 649 °C.
  11. 11. Výrobok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 10, vyznačujúci sa tým, že je vo forme nástroja na výrobu ozubených kolies.
  12. 12. Výrobok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 10, vyznačujúci sa tým, že je vo forme povrchového povlaku na substráte.
SK1404-98A 1997-10-14 1998-10-09 Výrobok z rýchloreznej ocele, vyrobený práškovou metalurgiou SK284077B6 (sk)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/949,497 US6057045A (en) 1997-10-14 1997-10-14 High-speed steel article

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK140498A3 SK140498A3 (en) 1999-06-11
SK284077B6 true SK284077B6 (sk) 2004-09-08

Family

ID=25489178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1404-98A SK284077B6 (sk) 1997-10-14 1998-10-09 Výrobok z rýchloreznej ocele, vyrobený práškovou metalurgiou

Country Status (21)

Country Link
US (1) US6057045A (sk)
EP (1) EP0909829B1 (sk)
JP (1) JP3759323B2 (sk)
KR (1) KR19990037098A (sk)
CN (1) CN1087358C (sk)
AR (1) AR017335A1 (sk)
AT (1) ATE267272T1 (sk)
BR (1) BR9803901A (sk)
CA (1) CA2249881C (sk)
CZ (1) CZ297201B6 (sk)
DE (1) DE69823951T2 (sk)
ES (1) ES2221126T3 (sk)
HK (1) HK1019621A1 (sk)
HU (1) HU220123B (sk)
MY (1) MY115612A (sk)
PL (1) PL190146B1 (sk)
PT (1) PT909829E (sk)
SG (1) SG72875A1 (sk)
SK (1) SK284077B6 (sk)
TR (1) TR199802063A3 (sk)
TW (1) TW430578B (sk)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE514410C2 (sv) * 1999-06-16 2001-02-19 Erasteel Kloster Ab Pulvermetallurgiskt framställt stål
US6585483B2 (en) 2001-11-20 2003-07-01 Honeywell International Inc. Stationary roller shaft formed of a material having a low inclusion content and high hardness
US6503290B1 (en) * 2002-03-01 2003-01-07 Praxair S.T. Technology, Inc. Corrosion resistant powder and coating
CA2559121A1 (en) 2004-03-11 2005-09-22 Japan Science And Technology Agency Bulk solidified quenched material and process for producing the same
SE0600841L (sv) * 2006-04-13 2007-10-14 Uddeholm Tooling Ab Kallarbetsstål
US20100011594A1 (en) * 2008-07-15 2010-01-21 Wysk Mark J Composite Saw Blades
CN103572170A (zh) * 2013-10-28 2014-02-12 任静儿 一种粉末冶金割草机用工具钢
AT515148B1 (de) * 2013-12-12 2016-11-15 Böhler Edelstahl GmbH & Co KG Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus Eisen-Cobalt-Molybdän/Wolfram-Stickstoff-Legierungen
EP2933345A1 (en) * 2014-04-14 2015-10-21 Uddeholms AB Cold work tool steel
CN107931617B (zh) * 2017-11-21 2019-06-07 江苏雨燕模业科技有限公司 一种基于汽车模具生产的复合型材料刀具及其制备方法
SE541903C2 (en) 2017-11-22 2020-01-02 Vbn Components Ab High hardness 3d printed steel product
CN111136276A (zh) * 2019-12-12 2020-05-12 北京机科国创轻量化科学研究院有限公司 一种高速钢刀具的制备方法
CN113699460A (zh) * 2021-08-13 2021-11-26 浙江中模材料科技有限公司 一种高硬度粉末钢及其热处理方法
CN114318058A (zh) * 2021-12-30 2022-04-12 江苏海昌工具有限公司 一种高性能合金锯片及其制备方法
CN114622122B (zh) * 2022-03-04 2022-11-08 长沙市萨普新材料有限公司 一种高铌铁基超硬材料及其制备方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2147121A (en) * 1938-08-18 1939-02-14 Cleveland Twist Drill Co Alloy compositions and articles made therefrom
US2174286A (en) * 1939-02-21 1939-09-26 Vanadium Alloys Steel Co Ferrous alloy
US2239058A (en) * 1940-05-20 1941-04-22 Hughes Tool Co Hard metal alloy
US4469514A (en) * 1965-02-26 1984-09-04 Crucible, Inc. Sintered high speed tool steel alloy composition
US4576642A (en) * 1965-02-26 1986-03-18 Crucible Materials Corporation Alloy composition and process
US3591349A (en) * 1969-08-27 1971-07-06 Int Nickel Co High carbon tool steels by powder metallurgy
DE2263576B2 (de) * 1972-12-27 1978-06-01 Thyssen Edelstahlwerke Ag, 4000 Duesseldorf Verfahren zur Erzeugung eines M2 C-freien Gefüges in Schnellarbeitsstahl
JPS5172906A (en) * 1974-12-23 1976-06-24 Hitachi Metals Ltd Tankabutsuo fukashitakosokudokoguko
US4249945A (en) * 1978-09-20 1981-02-10 Crucible Inc. Powder-metallurgy steel article with high vanadium-carbide content
JPS57181367A (en) * 1981-04-08 1982-11-08 Furukawa Electric Co Ltd:The Sintered high-v high-speed steel and its production
US4880461A (en) * 1985-08-18 1989-11-14 Hitachi Metals, Ltd. Super hard high-speed tool steel
SE457356C (sv) * 1986-12-30 1989-10-31 Uddeholm Tooling Ab Verktygsstaal avsett foer kallbearbetning
AT391324B (de) * 1987-12-23 1990-09-25 Boehler Gmbh Pulvermetallurgisch hergestellter schnellarbeitsstahl, daraus hergestellter verschleissteil und verfahren zu seiner herstellung
JP2725333B2 (ja) * 1988-12-27 1998-03-11 大同特殊鋼株式会社 粉末高速度工具鋼
EP0483668B1 (en) * 1990-10-31 1996-03-13 Hitachi Metals, Ltd. High speed tool steel produced by sintering powder and method of producing same
US5403372A (en) * 1991-06-28 1995-04-04 Hitachi Metals, Ltd. Vane material, vane, and method of producing vane
WO1993002819A1 (en) * 1991-08-07 1993-02-18 Kloster Speedsteel Aktiebolag High-speed steel manufactured by powder metallurgy
ATE150994T1 (de) * 1991-08-07 1997-04-15 Erasteel Kloster Ab Pulvermetallurgisch hergestellter schnellarbeitsstahl
US5435827A (en) * 1991-08-07 1995-07-25 Erasteel Kloster Aktiebolag High speed steel manufactured by power metallurgy
SE500008C2 (sv) * 1991-08-07 1994-03-21 Erasteel Kloster Ab Snabbstål med god varmhårdhet och slitstyrka framställt av pulver
JPH07179945A (ja) * 1993-12-22 1995-07-18 Hitachi Metals Ltd 圧延用カリバーロール

Also Published As

Publication number Publication date
KR19990037098A (ko) 1999-05-25
EP0909829A2 (en) 1999-04-21
TR199802063A2 (xx) 1999-05-21
US6057045A (en) 2000-05-02
HU9802355D0 (en) 1998-12-28
JPH11189852A (ja) 1999-07-13
DE69823951D1 (de) 2004-06-24
ES2221126T3 (es) 2004-12-16
CZ322498A3 (cs) 1999-08-11
ATE267272T1 (de) 2004-06-15
DE69823951T2 (de) 2005-05-19
JP3759323B2 (ja) 2006-03-22
CN1215091A (zh) 1999-04-28
CZ297201B6 (cs) 2006-09-13
HUP9802355A2 (hu) 1999-06-28
MY115612A (en) 2003-07-31
HUP9802355A3 (en) 2001-01-29
PL190146B1 (pl) 2005-11-30
HK1019621A1 (en) 2000-02-18
TR199802063A3 (tr) 1999-05-21
EP0909829B1 (en) 2004-05-19
SK140498A3 (en) 1999-06-11
SG72875A1 (en) 2000-05-23
PT909829E (pt) 2004-09-30
AR017335A1 (es) 2001-09-05
BR9803901A (pt) 1999-12-21
EP0909829A3 (en) 2002-07-10
PL329185A1 (en) 1999-04-26
TW430578B (en) 2001-04-21
CN1087358C (zh) 2002-07-10
CA2249881A1 (en) 1999-04-14
HU220123B (hu) 2001-11-28
CA2249881C (en) 2007-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK284077B6 (sk) Výrobok z rýchloreznej ocele, vyrobený práškovou metalurgiou
Kübarsepp et al. Cermets with Fe-alloy binder: A review
AU2006282088B2 (en) Steel alloy and tools or components manufactured out of the steel alloy
US3561934A (en) Sintered steel particles containing dispersed carbides
US5578773A (en) High-speed steel manufactured by powder metallurgy
EP1151146B1 (en) High-hardness powder metallurgy tool steel and article made therefrom
US20130118308A1 (en) Functionally graded cemented tungsten carbide with engineered hard surface and the method for making the same
US5525140A (en) High speed steel manufactured by powder metallurgy
EP0076027B1 (en) Powder metallurgy articles
JPS57131348A (en) Heat and wear resistant build-up welding material
US3729293A (en) Lead-bearing steel and method of manufacture
JPH0143017B2 (sk)
JPS616254A (ja) 高硬度高靭性窒化粉末ハイス
AU2015246667A1 (en) Cold work tool steel
MXPA98008461A (en) Article of high-speed steel, of pulvimetalurgia, of alta dur
SU889732A1 (ru) Сплав на основе железа
Tata et al. Effect of Additives on the Machinability and Properties of Alloy-Steel Bars
Mazel’ et al. Increasing the wear resistance of components strengthened by surfacing
Malik et al. Performance of PVD hard ceramic coatings on HSS cutting tools during machining of free cutting steels
Mills et al. Tool Materials
Tylczak Correlating Abrasive Wear to Alloy Additions in Low-alloy Steels