Инструментальная сталь Советский патент 1984 года по МПК C22C38/34 

Изобретение относится к металлурии, а именно к штамповым сталям, спользуемым при изготовлении холод оштамповочного инструмента.

Известна инструментальная сталь l состава, мас.%:

0,78-0,85

Углерод 1,5-1,7

Кремний

0,35-0,5

Марганец 3,8-4,0 ..

Хром 0,8-1,2

Молибден 1,8-2,0

Вольфрам 0,8-1,0

Ванадий 0,7-0,85

Алюминий 0,3-0,4

Титан

0,03-0,05

Азот

Остальное

Железо

Однако эта сталь имеет пониженные значения твердости, прочности и вязкости вследствие повышенного содержа-20

НИН титана и алюминия.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является инструментальная сталь 2 состава, мас.%:

Углерод 0,8-0,9

Кремний 1,6-2,0

Марганец 0,25-0,50

Хром4,2-4;9

Вольфрам 1,8-2,3

Молибден 0,8-1,1

Ванадий 1,0-1,4

Железо Остальное

Недостатком известной стали является то, что она имеет пониженную твердость, вязкость и прочность.

Цель изобретения - повышение твер дости, вязкости и прочности инструментальной стали.

Указанная цель достигается тем, что инструментальная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец,хром, молибден, ванадий, железо, дополнительно содержит азот, ниобий, алюминий и кальций при следующем соотношении компонентов, мас,%;

Углерод 0,75-0,85 Кремний 1,5-1,7

Марганец , 0,4-0,6

Хром 3,8-4,2

Молибден 2,0-2,5

Ванадий 1,0-1,2 Азот 0,05-0,08

Ниобий 0,5-0,6

Алюминий 0,1-0,2

Кальций 0,05-0,1

Железо Остальное Для получения инструментальной стали быпи вьтлавлены в индукционной печи слитки по 12 кг.

Эти слитки проковывались в прутки диаметром 15 мм. В табл.1 приведены

плавок.

Механические свойства исследованньк плавок приведены в табл.2 (после термообработки по режиму: закалка , отпуск 530°С, 3 раза по 1 ч

Из сравнения свойств известной и предлагаемой стали следует, что предлагаемая инструментальная сталь имеет более высокие значения твердости, ударной вязкости, прочности при растяжении, изгибе и предела текучести при сжатии, что обеспечивает возможность ее применения для тяжелонагруженных штампов.

Средняя стойкость пуансонов из предлагаемой стали составляет 143 тыс. штамповок, в то время как для пуансонов из известной стали она составляет 50 тыс.штамповок.

Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемой инструмен тальной стали составляет более 20 тыс.руб. в год. химические составы исследованных

т а б JT и. ц а 1

ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, железо, отличающаяся тем, что. с целью повышения твердости, вязкости и прочности, она дополнительно содержит азот, ниобий, алюминий и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%: Углерод 0,75-0,85 Кремний 1,5-1,7 0,4-0,6 Маргайец 3,8-4,2 Хром 2,0-2,5 Молибден -1,0-1,2 Ванадий Азот ,08 0,5-0,6 Ниобий 0,1-0,2 Алюминий Кальций 0,05-0,1 Железо Остальное

0,850,4

Известная Предлагаемая

1,9

1,2

Известная Предлагаемая

1900

62

Известная Предлагаемая

1,0

1,8

А,5

Остальное

Таблица2

46

2300

3700