Инструментальная нержавеющая сталь Советский патент 1984 года по МПК C22C38/50 

Изобретение относится к металлургии, а именно к изысканию высокостойких инструментальных материалов, и предназначено для использования в качестве материала табакорезальных ножей.

Отличительными особенностями эксплуатации табакорезальных ножей являются интенсивный износ режущей кромки ножа, обуславливаемый взаимодействием как с обрабатываемым материалом, так и с неизбежно попадающими примесями неорганического происхождения (песок, глина/, вызывающими абразивный износ ножа. Наличие в табаке лимончой кислоты (10-15°(, никотина (1,5-7%), влаги (12-18%) и др. веществ приво.дит дополнительно к окислительному износу. Результатом этого является окисление границ зерен и микровыкрашивание лезвия ножа, приводящее к его затуплению, ухудшению качества реза и увеличению потерь на пылеобразование перерабатываемого табачного листа.

Известны Ст. 9X1 и 9ХФ, которые .обладают относительно низкой износостойкостью ClJ

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой является инструментальная нержавеющая сталь состава, мае.%;

Углерод0,7-1,5

Марганец2-4

Хром5-13

Молибден0,7-1,5

Ванадий0,04-.0,4

Азот0,01-0,1

Церий0,05-0,25

Кальций0,1-0,5

Никель3-4

Титан0,03-0,2

ЖелезоОстальное

Сталь может содержать кремний (до 0,4 мас.%) и алюминий (до 0,1 мас.%)2J.

Недостатком известной стали являются относительно низкая износостойкость и коррозионная стойкость.

Целью изобретения является повышение износостойкости и коррозионной стойкости стали.

Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод марганец, кремний, хром, никель, молибден, ванадий, титан, кальций, алюминий, редкоземельные металлы и железо, содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:

0,65-1,15

Углерод 0,15-0,55

Марганец 0,46-1,59

Кремний 13,0-18,6

Хром 0,30-1,15

Никель 0,05-0,35

Молибден 0,04-0,52

Титан 0,05-0,57

Ванадий 0,001-0,05

Алюминий 0,001-0,05

Кальций

Редкоземельные

0,01-0,12

металлы Остальное

Железо Химический состав исследованных плавок предлагаемой и известной сталей и соответствующие им свойства приведены в табл. 1 и 2.

Предлагаемая сталь отличается хорошей технологичностью при металлургическом переделе (выплавка, ковка, прокатка, термообработка/, а также при изготовлении табакорезальных ножей (механическая обработка, термообработка выполняется на действующем в настоящее время оборудовании) и их эксплуатации. Заточка и перешлифовка ножей может выполнятся на имеющемся на табачных фабриках оборудовании обычными абразивными материалами практически без снижения производительности.

Уровень свойств предлагаемой стали, ее износостойкость и коррозионная стойкость позволяютзначительно .повысить стойкость табакорезальных ножей. Экономический эффект в народном хозяйстве при повышении отойкости ножей в 3 раза составляет 1 млн.руб.

Таблица

ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, никель, моЛибден, титан, ванадий гшюминий, кальций, -редкоземельные металлы и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения износостойкости и коррозионной стойкости, она содержит компоненты при следующем соотношении j мас.% 0,65-1,15 Углерод 0,15-0,55 Марганец 0,46-1,59 Кремний 13,0-18,6 Хром 0.,30-1,15 Никель 0,05-0,35 Молибден 0,04-0,52 Титан 0,05-0,57 Ванадий 0,001-0,05 Алюминий i 0,001-0,05 Кальций Редкоземель(Л 0,01-0,12 ные металлы Остальное Железо

0,15 .0,46 13,0 0,05 0,39 1,08 15,4 0,16 0,55 1,59 18,6 0,35

0,05 0,29 0,57 Сталь Углерод

0,7

2,0 1,4 2,7

Предлагаемая

Закслка с 10801090 С в масле.

Прсщсхпжение табл. 1

0,7

0,04 0,7 0,4

Продолжение табл. 1

Таблица Содержание элемейтов, мас.% I Марганец Кремний Хром молибден 1 Ванадий