Быстрорежущая сталь Советский патент 1983 года по МПК C22C38/28 

(5) БЫСТРОРЕЖУЩАЯ СТАЛЬ

Изобретение относится к области черной металлургии, конкретно, к быст рорежущим сталям, предназначенным для изготовления всех видов режущего инст румента нормальной производительности используемого в инструментальной, машиностроительной , деревообделочной и других отраслях промышленности. Для указанных целей используется стандартная сталь марки РбМ5, содержащая, весД: Углерод 0,80-0,88 Хром3,,k Вольфрам 5,5-6,5 Молибден 5,0-5,5 Ванадий 1,7-2,1 Железо Остальное 1 . Недостатком этой стали является на личие в ее составе больших количеств дефицитного вольфрама и молибдена при сравнительно невысоких свойствах Так при оптимальных режимах термической обработки сталь имеет твердость после закалки и отпуска -v НРСб, красностойкость (после отпуска при 620С часа) л ИРС58. Кроме того, она чувствительна к обезуглероживанию. По технической сущности и достигАемому эффекту наиболее Слизкой к предлагаемой стали является быстрорежущая сталь, содержащая, вес.%: Углерод 1 . ,2 Хром3,8-,+ Вольфрам 2,5-3 Молибден 2,5-3 Ванадий 2,2-2,6 Ниобий0,3-1 ,5 Железо Остальное . Основными недостатками прототипа являются недостаточно высокие вторичная твердость, красностойкость, прочность при изгибе и, как следствие, недостаточно высокая стойкость режущего инструмента. Целью изобретения является повышение вторичной твердости, красностойкости и прочности стали. Поставленная цель достигается те что быстрорежущая сталь, содержащая углерод, хром, вольфрам, молибден, ванадий, ниобий и железо, дополнительно содержит титан и азот при сл дующем соотношении компонентов, ве Углерод 1 ,10-1 ,28 ХромЗ.В-, Вольфрам 2,5-3,5 Молибден 2,,5 Ванадий 1 ,7-2 ,1 Ниобий0, ,5 Азот0,05-0,12 Титан0,10-0, Железо Остальное Опытные партии предлагаемой ста были выплавлены в открытой индукционной печи, разлиты в слитки массой 50 кг и прокованы на квадратные прутки сечением 35 х 35 мм (степень укова 12). Температура начала ковки 1135°С, конца ковки - . Химический состав исследованных плавок приведен в табл. 1. Термообработка образцов, изготов ленных из отожженных штанг, проводи лась по режимам: закалки от 11801220°С, отпуск при 5бОС 3 раза по 1 ч каждый. Основные свойства исследованных плавок приведены в табл. 2.

Известная сталь 1180

58,5

Из заготовок опытной стали предлагаемого состава были изготовлены резцовые пластины. Испытания проводили при фрезеровании однозубой торцовой фрезой, без охлаждения. Геометрия резцовой пластины: передний угол 1 О задний угол -8° главный гол в плане 5 радиус при вершине Г 0,2 мм Обрабатываемый мате- сталь риал12Х18Н10Т Оборудование: вертикально-фрезерный станок модели 6Л12П. Режим фрезерования: скорость резания,V 32,7 м/мин подача на зуб, 5 0,20 мм/зуб глубина резания,-t 0,5 мм Критерий износа по задней поверхности т) , О , 5 мм Средние значения стойкости из четырех испытаний каждой плавки приведены в табл. 3. Стойкость инструмента из предлагаемой стали при фрезеровании стали 12X1 Этот на 35 выше стойкости инструмента из известной стали (прототипа) и на 50 выше стойкости инструмента из стали РбМ5. Экономический эффект в результате экономии вольфрама и молибдена составляет 183 руб. на 1 т. стали. Т а б л и- ц а 1 Результаты стойкостных испытаний инструмента из опытной стали (плавка f 2), прототипа (плавка № Ц 7 и стали РбМ5 обычного

Номер плавки, марка стали

Формула изобретения

Быстрорежущая сталь, содержащая углерод, хром, вольфрам, молибден, ванадий, ниобий и железо, о т л .и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения вторичной твердости, красностойкости и прочности, она дополнительно содержит азот и титан при следующем соотношении компонентов, весД:

Углерод 1,10-1,28

Хром3,8-4,i

1002397

Таблица 3 производства

Стойкость, мин

2,5-3,5

2,5-3,5

1,7-2,1

0,9-1,5

0,05-0,12

0,10-0,

Остальное

Источники информации, принятые во внимание.при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № i+t13t8, кл. С 22 С 38/26, 1975