SU824680A1 - Сталь - Google Patents

Abstract

СТАЛЬ, содержаща  углерод, марганец, кремний, хром, молибден, вольфрам, ванадий и железо, о т- ли чающа с , тем, что, с целью повьппени  твердости и износостойкости при прокатке, она дополнительно содержит кальций, магний и редкоземельные элементы при следующем соотношении компонентов, мае.%:УглеродМарганецКремнийХромМолибденВольфрамВанадийКальций Магний Редкоземельные металлы Железо1,0-1,2 0,2-0,4 0,7-1,0 '5,5-6,2 0,5-0,7 1,8-2,3 0,5-0,7 0,001-0,00 0,001-0,060,001-0,05 Остальное(Л

Description

X)

tc

Изобретение относитс  к области металлургии, в частности к инструментальньм стал м, предназначенным дл  изготовлени  инструментов холодного деформировани , преимущественно литых валков холодной прокатки, в частности, дхш многовалковых станков.

Известны инструментальные стали XI2М.

Недостатком стали  вл ютс  низки прогностные характеристики.

Наиболее близкой к предложенной стали по химическому составу  вл етс  сталь 110Х6СВ2МФШ, содержаща  мас.%:

Углерод1,12-1,13

Кремний0,91-0,95

Хром6,54-6,78

Молибден 0,64-0,66 Вольфрам 1,92-1,98 Ванадий0,63-0,70

Марганец 0,29-0,38 ЖелезоОстальное

В приведенной стали в сравнении JCO сталью XI2М частично устранены указанные недостатки - повышена легированность матрицы, обеспечивающа  прочностные свойства,понижены содержани  углерода и хрома, уменьшающие карбитную ликвацию.

Нар ду с этим увеличение количества легирующих элементов в составе стали влечет за собой повышенное содержание неметаллических включений и газов, вводимых с ферросплавами во .врем  выплавки указанной марки стали, что отрицательно сказьшаетс  на качества валков.Кроме , того, при 5гказанном соотношении углерода и легирующих элементов не достигаетс  после закалки с отпуском необходимой твердости (HRC 63,5-65,5) вследствие недостаточног снижени  карбитной ликвации в стали из-за обеднени  мартенсита при отпуске легирующими элементами. Указанные недостатки существенно снижают твердость и износостойкость валков при прокатке.

Целью изобретени   вл етс  повышение твердости и износостойкости стали при прокатке.

Эта цель достигаетс  тем, что предложенна  сталь дополнительно содержит кальций, магний и редкоземельные металлы при следующем соотношении компонентов, мас.%:

1,0-1,2

Углерод 0,2-0,4

Марганец 0,7-1,0

Кремний 5,5-б;2

Хром 0,5-0,7

Молибден 1,8-2,3

Вольфрам 0,5-0,7

Ванадий 0,001-0,06

Кальций 0,001-0,06

Магний

Редкоземельные

0,001-0,05

металлы Остальное

Железо В качестве примесей сталь может содержать медь, серу, фосфор до

0,03 мас.% каждого.

Вводимые в состав поверхностноактивные элементы: кальций, магний и РЗМ взаимодействуют с неметаллическими включени ми и газами в объеме жидкого металла, за счет их повышенного сродства к ним. При этом продукты взаимодействи  за счет меньшего удельного веса их в сравнении с жидким металлом всплывают

5 в шлаковую ванну, тем самым способствуют очищению металла от неметаллических включений и удалению газов .

Кроме того, вводимые поверхност0 но-активные элементы, вли   на скоipocTb кристаллизации стали, размельчают карбидную фазу, представл ющую собой преимущественно хромовольфрамованадиймолибденовые карбиды. Тем

самым уменьшаетс  карбидна ликваци  стали, увеличиваетс  легированность матрицы и, как следствие, прокаливаемость при закалке, что повышает твердость закаленной стали по поперечному сечению и сохран ет значени  твердости при низком отпуске.

Вследствие снижени  содержани  газов и неметаллических включений, а также повьш1ени  твердости стали повышаетс  износостойкость прокатных валков в процессе их эксплуатации .

Предлагаема  сталь выплавл лась по следующей технологической схеме. Выплавку стали дл  получени  расходуемых электродов производ т в индукционной печи. Отливают электроды массой 40 кг в шамотные формы или металлические трубы и сваривают 5 встык. Электрошлаковый переплав электрода ведут под смесью флюсов: АНФ-6, АНФ-111 и АНФ-26С. В процессе ЭШП через шлаковую ванну ввод т модификатора марки ЖКМК-4Р (ТУ 14-5 39-74), в состав которого входит кальций, магний и РЗМ. В результате переплава получают слитка массой 80 кг, которые проход т изотермичес кий отжиг. Химический состав исследованных сталей (мас.%) приведен в табл.1. Твердость HRC стали на образцах из вадксГв, подвергнутых закалке в масле с 950-1000с и отпуску при 150-160°С, достигаетс  равной 63,565 ,5. Содержание неметаллических включений и газов в предлагаемой стали приведены в табл.2. ческой схеме была изготовлена парти  валков диаметром бочки 18 мм из предлагаемой стали, После закалки и отпуска валки в поперечном сечении показали повышенную по сравнению с известной твердость стали в пределах HRC 65,563 ,0. В результате эксплуатации валков на стане 720 были приведены данные по износостойкости сталей предложенной и известной при прокатке трансформаторной стали марки ЭЗЗОА ( см.табл..З). Таблица 1

Т а б л и Д а 2

Таблица. 3

Claims (1)

1. СТАЛЬ, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, молибден, вольфрам, ванадий и железо, о тли чающаяся, тем, что, с целью повышения твердости и износо- стойкости при прокатке, она дополнительно содержит кальций, магний и редкоземельные элементы при следующем соотношении компонентов, мае.Z:

   Углерод 1,0-1,2 Марганец 0,2-0,4 Кремний 0,7-1,0 Хром 5,5-6,2 Молибден 0,5-0,7 Вольфрам 1,8-2,3 Ванадий 0,5-0,7 Кальций 0,001-0,06 Магний 0,001-0,06 Редкоземель- ные металлы 0,001-0,05 Железо Остальное

   JSU_«η 824680