ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ Российский патент 2008 года по МПК C22C38/54 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам сталей, которое может быть использовано для изготовления литого инструмента холодного деформирования.

Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,1-1,1; кремний 0,1-1,5; марганец 0,2-1,0; хром ≤ 1,0; молибден ≤ 0,5; ванадий ≤ 0,4; алюминий ≤ 0,05; медь ≤ 1,0; цирконий ≤ 0,1; магний ≤ 0,01; церий ≤ 0,1; бор ≤ 0,005; никель ≤ 2,0; азот ≤ 0,006; железо - остальное [1].

Задача изобретения состоит в повышении твердости и износостойкости стали.

Технический результат достигается тем, что в состав инструментальной стали, содержащей углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, алюминий, медь, цирконий, магний, церий, бор, никель, азот, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,65-0,75; кремний 1,0-1,3; марганец 0,5-1,0; хром 4,0-4,5; молибден 2,0-2,5; ванадий 1,0-1,5; алюминий 0,05-0,1; медь 1,0-1,5; цирконий 0,1-0,2; магний 0,03-0,05; церий 0,05-0,1; бор 0,07-0,15; никель 0,8-1,2; азот 0,05-0,1; железо - остальное.

В таблице приведены составы инструментальной стали.

ТаблицаКомпонентыСостав, мас.%:123Углерод0,650,70,75Кремний1,31,151,0Марганец1,00,80,5Хром4,54,34,0Молибден2,02,32,5Ванадий1,51,31,0Алюминий0,050,070,1Медь1,01,31,5Цирконий0,20,150,1Магний0,050,040,03Церий0,050,070,1Бор0,150,110,07Никель0,81,01,2Азот0,050,070,1ЖелезоостальноеостальноеостальноеТвердость, HRCостальноеостальноеостальноеИзнос, отн. ед.˜0,9˜0,9˜0,9Примечание: за 1 отн. ед. условно принят износ при сухом трении известной стали [1] в условиях удельного давления до 100 кгс/см², скорости скольжения до 5,7 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МСЧ 28-48).

Повышение твердости и износостойкости стали достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в ее состав. Хром и бор стабилизируют карбиды, уменьшают транскристаллизацию. Молибден, медь и никель улучшают металлическую основу сплава. Церий и магний выполняют функцию раскислителей. В химически связанном состоянии с алюминием и ванадием, азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим механические свойства стали. Цирконий придает структуре стали мелкозернистость, упрочняет границы зерен.

Сталь может быть выполнена электродуговым основным способом. Основной исходный материал для выплавки стали - стальной лом.

Термическая обработка стали включает нагрев до температуры 110-1150°С и закалку в воде.

Источник информации

1. JP 2000-119805, C22C 38/54, 2000.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам сталей, и может быть использовано для изготовления литого инструмента холодного деформирования. Сталь содержит, мас.%: углерод 0,65-0,75; кремний 1,0-1,3; марганец 0,5-1,0; хром 4,0-4,5; молибден 2,0-2,5; ванадий 1,0-1,5; алюминий 0,05-0,1; медь 1,0-1,5; цирконий 0,1-0,2; магний 0,03-0,05; церий 0,05-0,1; бор 0,07-0,15; никель 0,8-1,2; азот 0,05-0,1; железо - остальное. Технический результат - повышение твердости и износостойкости стали. 1 табл.

Инструментальная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, алюминий, медь, цирконий, магний, церий, бор, никель, азот и железо, отличающаяся тем, что она содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:

углерод0,65-0,75кремний1,0-1,3марганец0,5-1,0хром4,0-4,5молибден2,0-2,5ванадий1,0-1,5алюминий0,05-0,1медь1,0-1,5цирконий0,1-0,2магний0,03-0,05церий0,05-0,1бор0,07-0,15никель0,8-1,2азот0,05-0,1железоостальное