СТАЛЬ Российский патент 2008 года по МПК C22C38/34 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам сталей, которые могут быть использованы для приготовления инструмента холодного деформирования.

Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод 0-1,0; кремний 0-3,0; никель 0-50,0; титан 0-5,0; алюминий 0-2,0; бор 0-0,2, цирконий 0-0,3; хром 0-30,0; медь 0-5,0, железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение твердости и износостойкости стали.

Технический результат достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, никель, титан, алюминий, бор, цирконий, хром, медь, железо, дополнительно включает иттрий и кальций, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,15-0,3, кремний 1,7-2,5; никель 12,0-15,0; титан 0,15-0,3; алюминий 0,03-0,07; бор 0,07-0,15; цирконий 0,15-0,3; хром 0,9-1,7; медь 0,3-0,7; иттрий 0,03-0,1; кальций 0,003-0,007; железо - остальное.

В таблице приведены составы стали.

ТаблицаКомпонентыСостав, мас.%:123Углерод0,150,220,3Кремний2,52,11,7Никель12,013,015,0Титан0,30,220,15Алюминий0,070,050,03Бор0,150,110,07Цирконий0,150,220,3Хром1,71,30,9Медь0,30,50,7Иттрий0,030,0650,1Кальций0,0070,0050,003ЖелезоостальноеостальноеостальноеТвердость, HRC62-6362-6362-63Износ, отн. ед˜0,9˜0,9˜0,9Примечание: за 1 отн. ед. принят износ при сухом трении известной стали [1] (при содержании в ней хрома 0,9-1,7 мас.% и никеля 12,0-15,0 мас.%) в условиях удельного давления до 100 кгс/см², скорости скольжения до 5,7 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МСЧ 28-48).

Повышение износостойкости стали достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в ее состав. Хром и никель упрочняют твердый раствор. Никель увеличивает прочностные и пластические свойства стали. Бор стабилизирует карбиды. Медь улучшает металлическую основу стали, увеличивает ее прочность. Титан и цирконий способствуют измельчению зерна. Алюминий, иттрий и кальций выполняют функцию раскислителей.

Сталь может быть выплавлена электродуговым вакуумным способом. Основной исходный материал для выплавки стали - стальной лом, специально приготовленная шихта. Сталь подвергают нагреву до температуры 1100-1150°С и закалке в масле.

Источник информации

1. JP 2006-089796, С22С 38/00, 2006.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для изготовления инструмента холодного деформирования. Сталь содержит, мас.%: углерод 0,15-0,3; кремний 1,7-2,5; никель 12,0-15,0; титан 0,15-0,3; алюминий 0,03-0,07; иттрий 0,03-0,1; кальций 0,003-0,007; бор 0,07-0,15; цирконий 0,15-0,3; хром 0,9-1,7; медь 0,3-0,7; железо - остальное. Технический результат: повышение твердости и износостойкости стали. 1 табл.

Сталь, содержащая углерод, кремний, никель, титан, алюминий, бор, цирконий, хром, медь и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит иттрий и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%:

углерод0,15-0,3кремний1,7-2,5никель12,0-15,0титан0,15-0,3алюминий0,03-0,07бор0,07-0,15цирконий0,15-0,3хром0,9-1,7медь0,3-0,7иттрий0,03-0,1кальций0,003-0,007железоостальное