Быстрорежущая сталь Советский патент 1984 года по МПК C22C38/50 

Изобретение относится к меташ1} «в, в

частное-га к Зыстрсфеядгщим- стгллм дпя изго товления литого ниструмагга.

Известна € сг{х режущая сталь F6M5 для изготовления литого HitCTpyMeirra (J|.

ОннаЦо дшыая степь о 6аадает относительн иияхнми свойствами в литом со«юянии.

Наиболее бшэкой к кдлагаемой по технической сущбосш и достигаемому эффекту является быстрорежущая стаЯь состава {2}, мас.%:

Углерод.0,7-1

Хром3,5-5,5

Вольфр1а |5,5-12

Ванай1й.0,5-2,5

Молибден. 4,5-6,5

Ниобий0,01-0,5

Алюминий. 0,01-0,08

Азот0,005-0,05

Редкоземельные металлы 0,Об2-0,Ш

Кальций0,001-0,08

Магний0,001-0,05

Марганец0,15-0,4

Кремний0,15-0,4

ЖелезоОстальное

Сталь может содержать, мас.%: серу до 0 фосфор до 0,02, никель до 0,4,

Недостатком известной стали являются относительно низкие режущие свойства.

Цель изобретения - повышение режущих свойств стали.

Поставленная цель достигается тем, что быстрорежущая сталь, содержащая углерод, хром, вольфрам, молибден, ванадий, кремни марганец,. никель, железо, дополнительно содержит титан и висмут при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод. 0,85-0,88

Хром3,5-4,2

вольфрам5,0-6,0

Молибден5,0-5,3

Т,,0

0,2-0,3

0,3-0,4

0,2-0,4

0,05-0,15

0,002-0,005

Остальное

В табл. 1 представлен химический состав. исследованных плавок предлагаемой и известной сталей; в табл. 2 - их свойства.

Введение в сталь татана приводит к значительному нзмельч нию дендритов твердого раствора, %го. связью с о азованием tyroплавких карбидов и карбонитридов этого злемента, которые, выделяясь из жидкости в п{К аессе затвердев анш первыми, служат дополнительными центрами кристаллизации. Висмут как сильный поверхностно-актнвный элемент, р полагаясь при кристаллизации по границе, раздела жилкой и твердой фаз, также препятсфвует росту первичных зерен. Вследствие размельчения дендритиой структурь твердого раствора эвтектические колонии датектических систем становятся меньших , обрхэуюцше их карбиды дисперснее и стремятся к округлой . Наряду с зтим оба элемента оказь юают рафинирующее влияние на сталь, уменьшая количество неметаллических включений, из размеры и переводят в устойздевую глобурярную форму. Все это в совокупности способствует повышению ударной вязкости. В то же время присутствие в стали карбияов (карбрнитридов) титана TiC, Ti CN) повьциает ее износостойкость. Висмут также улучшает износостойкость, что является следствием оказываемого им смазывающего эффекта, что уменьшает коэффициент трения в контактной зоне.

Экономический зффеКт достигается за счет повьпцения стойкости инструмента.

JT а б л и ц а

БЫСТГОРЕЖУЩАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, хром, вольфрам, молибден, ванадий, кремний, марганец, никель, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения режущих свойств, она дополнительно содержит титан н висм}п при следующем соотношения компонентов, мас.%: Углерод0,85-0,88 Хром3,5-4,2 Вольфрам5,0-6,0 Молибден5,0-5,3 Ванадий1,6-2,0 Крелтий0,2-0,3 Марганец0,3-0,4 Никель0,2-0,4 Титан0,05-0,15 Висмут0,002-0,005 ЖелезоОстальное

Предлагаемая сталь

65271

65252

65258

Известная сталь

65229 Примечани

330 312 321

194 е: Режимы реэ,шия: водача 0,125 мм/об, глубина резания 1 MMJ скорость резания 38 м/мин (сталь 40Х) и 18 м/мин (сталь Р6М5).