Штамповая сталь Советский патент 1984 года по МПК C22C38/26 

О

Изобретение относится к метгшлургии, в частности к сталям,применяемым дляизготовления штампов холодного деформирования.

Известны штамповые стали 8Х6НФИ ХбВФ .Щ .

Перечисленные стеши могут быть использованы для пуансонов, работающих при высоких давлениях, но без динамических нагрузок.

Все известные аналоги изобретения содержат кремний в количестве 0,15-0,4%, вводилий как раскислитель стали, или в пределах 1,4-4,2% как раскисляющий и упрочняющий легирукнций элемент.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является штамповая сталь состава, вес.%:

Углерод0,80-0,90

Кремний1,60-2,00

Марганец 0,25-0,50 Хром4,20-4,90

Вольфрам 1,80-2,30 Молибден 0,80-1,10 - Ванадий1,00-1,40

ЖелезоОстальное 2J .

Указанная сталь может быть использована для изготовления инструмента, работающего при высоких нагрузках. Однако для штампового инструмента, работающего при высоких нагрузках, имеющих динамический харг4ктер, эта сталь не может быть использована.

Цель изобретения - повышение ударной вязкости стали.

Для достижения указанной цели штамповая сталь,, содержащая углерод кремний, марганец, хром, молибден, вольфрам, ванадий, железо, дополнительно содержит ниобий, кальций и алюминий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Содержание элементов, мас.% Плавка, № С Т Si 1 МП Тсг I W Г V Предлагаемая сталь 10,75 0,04 0,35 4,20 1,70 0,85 20,80, 0,10 0,40 4,50 1,80 0,80 30,85 0,07 0,50 4,70 2,00 1,00 Известная сталь 40,85 1,80 0,35 4,50 2,00 1,20

Углерод

0,75-0,85

Кремний 0,04-0,10

Марганец 0,35-0,50

Хром 4,20-4,70

Молибден 0,70-1,10 1,70-2,00

Вольфрам 0,80-1,00

Ванадий

Алюминий 0,03-0,08

Ниобий 0,05-0,10

Кальций 0,003-0,005

Железо Остальное

Повышенная ударная вязкость предлагаемой стеши обеспечивается легированием алюминием, ниобием и кальцием, оптимальным соотношением остальных компонентов, пониженным содержанием кремния. Раскисление стали производится известным способом марганцем и алюминием Содержание серы и фосфора не должно превышать 0,03% каждого.

Были проведены опытные плавки в индукционной печи, в тигле с основной, футеровкой емкостью 100 кг. Состав сталей приведен в табл. 1. Плавки разлиты в кузнечные слитки по 25 кг и прокованы на заготовки 60 мм

Для оценки механических свойств образцы из выплавленных сталей подвергают термический обработке - закалке с температурой и трехкратному отпуску по 1 ч при оптимальных температурах. Для определения механических свойств производят испытания стандартных образцов. Вязкость сталей определяют при испытании образцов без надреза сечением 10x10 мм. Механическиествойства исследованных плавок предлагаемой (1-3) и известной (4) сталей приведены в табл. 2.

Экономический эффект достигается за счет более высокой стойкости штампового инструмента при работе с динамическими нагрузками.

Т а б л и ц а 1

0,003 0,003 0,005 J МО 1 А1 J Nb 0,800,03 0,07 0,700,05 0,05 1,100,08 0,10 0,90Таблица 2

ШТАМПОВАЯ СТАЛЬ, содержащая .углерод, кремний, марганец, хром, молибден, вольфрам, ванадий, железо, от л и ч а ю щ а я с я тем что, с целью повышения ударной вязкости, она дополнительно содержит ниобий, алюминий и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%: 0,75-0,85 Углерод 0,04-0,10 Кремний 0,35-0,50 Марганец 4,20-4,70 Хром 0,70-1,10 Молибден 1,70-2,00 Вольфрам 0,80-1,00 Ванадий 0,03-0,08 Алкхминий О, 05-0,10 Ниобий 0,003-0,005 Кальций Остальное Железо

Предлагаемая сталь 11030 250 1,5 59-61 21030 250 1,5 58-60 31030 250 1,5 60-61 Известная сталь в 41070 530 3 62-63 1030 250 1,5 -59-60 2650 3850-31950 2300 2700 3800-4000 12-15 2250 2800 3600-4000 13-14 2320 . 2250 27003600-3800 4-7 200 2600 3500-3700