ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ Российский патент 2008 года по МПК C22C38/32 

Изобретение относится к области металлургии и касается составов сталей, которые могут быть использованы для изготовления инструмента горячего деформирования.

Известна интрументальная сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,2-2,5; кремний ≤0,1; марганец 0,1-1,5; хром 2,0-20,0; вольфрам 0,1-5,0; молибден 0,1-5,0; ванадий 0,01-5,0; кобальт 1,0-20,0; ниобий 0,01-5,0; азот ≤0,02; церий (РЗМ) 0,001-0,6; кальций 0,002-0,01; бор 0,001-0,05; теллур ≤0,3; титан ≤2,0; сурьма ≤0,1; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение теплостойкости инструментальной стали.

Технический результат достигается тем, что в инструментальной стали, содержащей углерод, кремний, марганец, хром, вольфрам, молибден, ванадий, кобальт, ниобий, азот, церий, кальций, бор, теллур, титан, сурьму, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,4-0,6; кремний 0,6-1,0; марганец 0,6-1,0; хром 4,0-5,0; вольфрам 1,0-1,5; молибден 1,0-1,5; ванадий 0,5-1,0; кобальт 0,5-0,8; ниобий 0,5-1,0; азот 0,05-0,07; церий 0,05-0,1; кальций 0,005-0,01; бор 0,1-0,2; теллур 0,001-0,002; титан 2,1-2,2; сурьма 0,001-0,002; железо - остальное.

В таблице приведены составы инструментальной стали.

КомпонентыСостав, мас.%:123Углерод0,40,50,6Кремний1,00,80,6Марганец0,60,81,0Хром5,04,54,0Вольфрам1,01,31,5Молибден1,51,31,0Ванадий0,50,81,0Кобальт0,80,650,5Ниобий1,00,80,5Азот0,050,00,07Церий0,050,080,1Кальций0,010,0080,005Бор0,20,150,1Теллур0,0010,00150,002Титан2,12,152,2Сурьма0,0020,00150,001ЖелезоОстальноеОстальноеОстальноеТеплостойкость стали (сохранение твердости не менее 45 HRC), °C750-780750-780750-780

В составе стали компоненты проявляют себя следующим образом. Хром обеспечивает твердость и коррозионную стойкости стали. Вольфрам^{увеличивает твердость и работоспособность стали при высоких температурах. Молибден повышает прочностные характеристики стали, увеличивает твердость, увеличивает несущую способность конструкций при ударных нагрузках и высоких температурах. Ванадий повышает вязкость и пластичность стали, улучшает ее структуру. Кобальт способствует улучшению металлической основы стали. Ниобий упрочняет твердый раствор, способствует повышению прочностных свойств сплава. Бор и теллур стабилизируют карбиды. Титан увеличивает коррозийную стойкость стали. В химически связанном состоянии с ванадием, титаном, ниобием, азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали. Церий и кальций раскисляют сплав. Сурьма способствует образованию мелкозернистой структуры стали.}

Сталь может быть выплавлена в индукционных вакуумных печах. Основной исходным материал для выплавки стали - стальной лом, специально приготовленная шихта.

Термообработка стали проводится по режиму: отпуск при 750-900°С в течение 2 ч, закалка в масле при 1200°С.

Источник информации

1. JP 61-213348, С22С 38/60, 1986.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам сталей, используемых для изготовления инструмента горячего деформирования. Сталь содержит углерод, кремний, марганец, хром, вольфрам, молибден, ванадий, кобальт, ниобий, азот, церий, кальций, бор, теллур, титан, сурьму и железо при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,4-0,6, кремний 0,6-1,0, марганец 0,6-1,0, хром 4,0-5,0, вольфрам 1,0-1,5, молибден 1,0-1,5, ванадий 0,5-1,0, кобальт 0,5-0,8, ниобий 0,5-1,0, азот 0,05-0,07, церий 0,05-0,1, кальций 0,005-0,01, бор 0,1-0,2, теллур 0,001-0,002, титан 2,1-2,2, сурьма 0,001-0,002, железо - остальное. Повышается теплостойкость стали. 1 табл.

Инструментальная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, вольфрам, молибден, ванадий, кобальт, ниобий, азот, церий, кальций, бор, теллур, титан, сурьму и железо, отличающаяся тем, что она содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:

углерод0,4-0,6кремний0,6-1,0марганец0,6-1,0хром4,0-5,0вольфрам1,0-1,5молибден1,0-1,5ванадий0,5-1,0кобальт0,5-0,8ниобий0,5-1,0азот0,05-0,07церий0,05-0,1кальций0,005-0,01бор0,1-0,2теллур0,001-0,002титан2,1-2,2сурьма0,001-0,002железоостальное