SU667609A1 - Сталь - Google Patents

Description

-.-. ,. -. . .;:; --.Изобретение относитс  к металлургии, а именно к высокопрочным теплостойким инструментальным стал м, примен емЫ1 Л дл  изготовлени  штамповых йнструмен-тов , подвергаемых химико-термической обработке к преаназндченных дл  пёфор- Миров&нй  металлов и сплавов в состо нии; ОНО может быть использова- : OQ В металлургической и металлообра&а-J ТЫ&дюшей промышленности, например ДйЯ вставок штампов, вытлкивателей, матриц дл  гор чего прессовани  и т. д. /

, Наибсхлее близкой к предпагаемШу : «аобрётению по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  cтaльt содержаща , вес.%:

УглеродО,36-О,42

Марганец0,2-0,5

КремнийО,4-О,8

Хром2,0-2,В

Вольфрам1,6-2,6

Молибден1,0-1,6

Ванадий0,4-1,О

Никель0,4-1,2

0,08-0,12

0,06-0,12

0,06-0,12

0,2-0,6

Остальное

Эта сталь обладает высокой технологической пластичностью, что позвол ет йопучать пэтастйчесйим формообразованием инструмент.с поверхностью, имеющей сложный профиль, и обеспечивает хорошие результаты в усло&Й х малых и средних нагрузок на штамповйй и прессовый инструмент в процессе йксплу тацни. При .повьгшенных нагрузк)ах, например прессо, вании с большими обжати ми, запаса прочности указанной стали недостаточно, и около 25% инструментов, например : матриц Дл  гор чего прессовани  стали, выходит из стро  в процессе эксплуатации вследствие поломок. Кроме того, из-за недостаточной теплостойкости ста-i ли в определенных услови х температурно-силового воздействи  происходит прода&ливание диффузионного слой инструмента.

Пелью и,;ю6гх:;тоиии  вл отс  попышент прочности и -rntintx-ToftKOcfH стали ОЛЯ иоРотовлени  инструмента 1ор чей обрнбоки металлов дчвленисом, получаемого пластической акформацией и подвёргпомого азотированию при сохранении высокой технологической 1 ластичности стали. ;;,: . . У г.;

Цель достигаетс  тем, что сталь, сб аержаща$Г угле род, арганег, кремний, хром, вольфрам, молибден, ванадий, никель , титан, цирконий, ниобий, алюминий и железо, содержит эти компоненты в следующем соотношении, вес.%:

0,36-0,42

Углерод 0,40-0,80

Марганец 0,85-1,85

Кремний 2,0-2,8

Хром

Во(1ьфрам 1 1,6-2,6 1,7-3,0

Молибден 0,4-1,2

Ванадий 0,6-1,2

Никель

00TOGO

Титан0,15-0,30

Цирконий0,06-0,12

Ниобий0,06-0,12

Алюминий0,2-0,8

ЖелоарОстальное

Такое содержание легирующих элементов стали обеспечивает высокую прочность и теплЬстойкость стали в сочетании с высокой технологической пластичностью и теплостойкостью азотированных слоев. Увеличение прочности .чостигаетс , в основном, повышением содержани  молибдена , а повышение теплостойкости обеспечиваетс  повышением содержани  в стали кремни , элемента, способствующего повь1Шейию отпускоустойчивости стали, .Сталь выплавл ют в основной индукционной печк по общеприн той технологии .

Химический состав опытных плавок при приведен в табл. 1.

;Г ,;::.;,:„,.таблица i

Ти,36 0,401,27 2,3-7 1,80 3,ОО

2 0,42 0,80 1,85 2,80 2,60 2,99

30,36 0,44 0,85 2,ОО 1,78 1,70

40,37 0,72 1,642,24 1,60 2,75

МекаИчес йЪс 6йстй после отжига ковки и окончательной термообработки по режиму: 1. Закалка с температуры 1150-1170°С в масло; нагрев из расчета 4О - 50 с на 1 мм сечени . 2, Двукратный отпуск при температурах

d,60 0,30 0,08 0,08 0,57 Остальное

1,20 0,300,060,12 0,8.О -1 ,07 0,27 О,О8 О,06 0,72 -0 ,61 0,15 0,120,08 -В то же врем  показатели и звестнрй стали следующие: Sg 158 кгс/см ; 34%1 611%; С1,4 3,3 кгом/см .

ТеплостойксйтЬ определ ют после нагрева до и выдержки в течение

2ч. ;,.,....

Результаты опытов приведены в табл. 3. Таблица 3

Плавка, Твердость после наг№рева при 670 С, 2 ч

HgC . .

143

245

343

.444

В то же врем  твердость известной стали после нагрева до 670 С и выдержки в течение 2 ч: не превышает 41 НВС .

Методом пластической деформации из-j готовл ют матрицы дли гсф чего прессо-1

ваки  CTrtJibribiJf Т1г)офилой с коэ()ф ииситом выт жки 1 -1, которые испытывают в производственных услови х, в результате испьтганий было установлено, что при использовании предлагаемой ста/ги исклЬчаетс  выхоп из стро  матриц вслеаствйе поломок по сравнению с матрицами из известной стали.

Ф

ормула изобретени 

Сталь, соаержаша  углерод, марганец, кремний, хпом, вольфрам, молибден, ванадий , никель, титан, цирконий, ниобий, алюминий и железо, отличающа с  тем, что, с целью повышени 

прочн« -ти и тсшлостойкости, она содержит компоненты в следуюшом соотношении , вес,%;

Углерод0,36-0,42

Марганец 0,40-0,80

Кремний0,85-1,85

Хром2,00-2,80

Вольфрам1,60-2,60

Молибден1,70-3,00

ВанадийOi40-l,2p

Никель0,,20

Титан0,15-0,30

Цирконий0,06-0,12

Ниобий0,06-0,12

Алюминий 0,20-0,80

ЖепезбОстальное