SU771178A1

SU771178A1 - Tool martensite-aged steel

Info

Publication number: SU771178A1
Application number: SU792718610A
Authority: SU
Inventors: Леонид Стефанович Кремнев; Владимир Алексеевич Брострем; Борис Львович Александрович; Юрий Евгеньевич Седов; Тамара Георгиевна Сагадеева; Юрий Павлович Юдковский; Владимир Никифорович Жучин; Виктор Яковлевич Ганчо; Петр Петрович Середин-Саботин
Original assignee: Московский станкоинструментальный институт
Priority date: 1979-01-30
Filing date: 1979-01-30
Publication date: 1980-10-15

Description

Изобретение относитс к области металлургии сталей, в частности к теплостойким стал м, используемым д изготовлени режущих инструментов. Известна сталь Р18, содержаща , вес.%: Углерод0,7-0,8 Вольфрам17,0-18,5 хром3,8-4,4 Ванадий1,0-1,4 МолибденДо 1,0 КремнийДо 0,5 МарганецДо 0,4 ЖелезоОстальное Недостатки дайной стали следующие: 1 изка твердость (HRC 63-64); низка теплостойкость (); снижение твердости до HRC 60 при шлифов НИИ и заточке спиральных сверл диам ром мене 4 мм вследствие коагул ции (укрупнени ) карбидов склонность деформации при закалке; образование крупных карбидов при производстве холоднот нутой серебр нки и снижени из-за этого теплостойкости до 605610 0 . Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигае мому эффекту вл етс инструментал на мартенситно-стареюща сталь, содержаща , вес.%: Углерод0,01-0,03 Молибден17-19 Никель7-9 Кобальт13-14 Титан0,8-1,5 ЖелезоОстальное 2. Эта сталь имеет следуквдие свойства: твердость в отпущенном состо - НИИ HRC 68, после выдержки в течение 4 ч при 600°С твердость HRC 64,5; при 625°С HRC 62,5; при HRC 60. Недостаток указанной стали - низка теплостойкость () . Кроме того, сталь имеет низкую пластичность при комнатной температуре (20°С). Целью изобретени вл етс повышение теплостойкости и пластичности. Дл достижени цели предлагаема сталь дополнительно содержит церий и ванадий при следующем соотношении компонентов, вес.%: Углерод0,01-0,03 Молибден14,5-18,5 Кобальт12,5-14,5 Никель7,0-8,5 Титан0,7-1,5This invention relates to the field of metallurgy of steels, in particular to heat resistant steels used to manufacture cutting tools. Known steel R18 containing, wt.%: Carbon 0.7-0.8 Tungsten17.0-18.5 chromium3.8-4.4 Vanadium1.0-1.4 Molybdenum Up to 1.0 Silicon Up to 0.5 Manganese Up to 0.4 Iron Else The following steel has the following disadvantages: 1 hardness (HRC 63-64); low heat resistance (); reduction of hardness to HRC 60 with thin sections of research institutes and sharpening spiral drills with a diameter of less than 4 mm due to coagulation (coarsening) of carbides; tendency to deform during quenching; the formation of coarse carbides in the production of cold nute silver and the decrease in heat resistance due to this to 605610 0. Closest to the invention by technical essence and achievable effect is a tool for martensitic-aging steel containing, in wt.%: Carbon 0.01-0.03 Molybdenum17-19 Nickel7-9 Cobalt13-14 Titanium0.8-1.5 IronOstal 2. This steel has the following properties: the hardness in the released condition - SRI HRC 68, after holding for 4 hours at 600 ° C; hardness HRC 64.5; at 625 ° C HRC 62.5; with HRC 60. The disadvantage of this steel is low heat resistance (). In addition, steel has a low ductility at room temperature (20 ° C). The aim of the invention is to increase heat resistance and ductility. To achieve the goal, the proposed steel additionally contains cerium and vanadium in the following ratio of components, wt.%: Carbon 0.01-0.03 Molybdenum14.5-18.5 Cobalt12.5-14.5 Nickel7.0-8.5 Titanium0.7 -1.5

0,1-0,4 0,05-ОД5 Остальное0.1-0.4 0.05-OD5 Else

Были, выплавлены стали, химический состав которых приведен в табл. 1 ( 1-4 - предлагаема сталь; № 5 - известна сталь).Were produced steel, the chemical composition of which is given in table. 1 (1-4 - steel offered; № 5 - steel is known).

Результаты испытаний механических свойств сталей приведены в табл. 2.The test results of the mechanical properties of steel are given in table. 2

Стали выплавл лись в открытой индукционной печи. Стали испытывалис после закалки с температур 11201220с и однократного двухчастового:. отпуска 520-540С.The steels were melted in an open induction furnace. The steels were tested after quenching from temperatures of 11201220s and one-time two-part :. holidays 520-540С.

Предлагаема сталь технологически более эффективна при термической обJработке инструментов, так как интервал закалочных температур составл ет до (1120-1220С) и значительно шире, чем у известной стали (11001150С ) .Это достигаетс тем, что сталь описываемого состава относитс к стал м с интернеталлидным упрочнением за счет выделени дисперсных кристаллов , NIMo и т.п., а не к стал м кapiбиднoгoКласса. Кроме того, церий в стали дополнительно повышает ее способность сопротивл ть .с окислению-при нагреве под гор чую пластическую деформацию. Структура этой стали характеризуетс значительно более равномерным распределением интерметаллидов и, как следствие, наименьшей склонностью к разнозер- . нистости и перегреву.The proposed steel is technologically more efficient at thermal processing of tools, since the range of quenching temperatures is up to (1120-1220С) and much wider than that of the known steel (11001150С). This is achieved by the fact that the steel of the composition described refers to steel with hardening due to the release of dispersed crystals, NIMo, etc., and not to become the m of the kibibidnogo class. In addition, cerium in steel further enhances its ability to resist oxidation when heated under hot plastic deformation. The structure of this steel is characterized by a much more uniform distribution of intermetallic compounds and, as a result, the lowest tendency to different grain sizes. nysosti and overheating.

Технологи выплавки предлагаемой стали не мен етс по сравнению с используемой дл изв естной стали. Высокий комплекс механических свойств стали дает возможность примен ть ее дл мелкоразмерного концевого режущего инструмента {сверл, метчиков, кониевых фрез, зенкеров, разверток и т.п.), работающего в сложных услови х резани при обработке труднообрабатываемых материалов, а также конструкционных сталей и крупноразмерных сборных инструментов того же назначени .The steelmaking technology of the proposed steel does not change as compared with that used for imitation steel. The high complex of mechanical properties of steel makes it possible to use it for small-sized end-cutting tools (drills, taps, horse cutters, countersinks, reamers, etc.), working in difficult cutting conditions when processing difficult-to-work materials, as well as structural steels and large-size prefabricated tools of the same purpose.

Экономический эффект от применени описываемой стали будет определ тьс The economic effect of using the steel being described will be determined by

5 ее более низкой стоимостью, так как в виду ее более высокой технологической пластичности выход годного металла после вьтлавки, гор чей и холодной пластической деформации по сравнению с известной сталью выше. Стоимость 1 т стали, изготовленной в виде холоднот нутой серебр нки Ф б мм, 7200 р.; стоимость 1 т известной стали, изготовленной в виде холоднот нутой серебр нки 0 6 мм, 12300 р. 5 of its lower cost, since in view of its higher technological plasticity, the yield of suitable metal after fusion, hot and cold plastic deformation is higher than in the known steel. The cost of 1 ton of steel, made in the form of cold nute silver nki Ф b mm, 7200 r .; the cost of 1 ton of famous steel, made in the form of cold-nute silver Nki 6 mm, 12300 r.

Таким образом, применение предлагаемой стали взамен известной позволит получить экономию 5100 р. на 1 т холоднот нутой серебр нки 06 мм. i При применении этой стали в количестве 100 т в год годовой экономический эффект только от снижени стоимости 510 р. по сравнению с известной сталью.Thus, the use of the proposed steel instead of the known will allow you to save 5100 p. on 1 t cold-nute silver nki 06 mm. i When using this steel in the amount of 100 tons per year, the annual economic effect only from a reduction in the cost of 510 r. compared to famous steel.

0,01 14,5 12,50.01 14.5 12.5

Таблица 1Table 1

7,0 0,7 0,1 0,05 Остальное7.0 0.7 0.1 0.05 Else

0,4 0,15 То же 0,3 0,07 ,2 0,09 - 67-68 5,5-67,5 67-68 67-680.4 0.15 The same 0.3 0.07, 2 0.09 - 67-68 5.5-67.5 67-68 67-68

Claims

1. GOST 19265-73.

2. Author's certificate of CX: CP No. 538054, cl, C 22 C 38/14, 1977.