Быстрорежущая сталь Советский патент 1984 года по МПК C22C38/60 

Изобретение относэтся к области металлур гии, в частности к литым ннструмеитаяьным сталям, применяемым для изготовления мета лорежущих инструментов. Известны быстрорежущие стали Р 18, Р 12 (1). Опнако они имеют повышенное содержани дефицитного вольфрама и обладают отиосите 1ГО низкими свойствами в литом состоянии. Наиболее близкой к предлагаемой по тех ническон сущности и достигаемому эффекту является бьзстрорежущая сталь Р6М5 состава {2, мас.%: Углерод0,8-0,88 Хром3,4-4,4 В у ьфрам.5,5-6,5 Молибден5,0-5,5 Ваггадий 1,7-2,1 Кремнийдо 0,4 Марганецдо 0,4 Никельдо 0,4 ЖелезоОстальное Недостатком известной стали являются относительно низкие литейные и механичетю свойства, Целью изобретения является повышение удартгой вязкости и жндкотекучести стали. Поставленная цель достигается тем, чгго быстрорежущая сталь, содержащая углерод, хром, вольфрам, молибден, ва гадий, кремни марганец, нйкопъ, железо, дополнительно сокержчт сурьму при следующем соотношеши компонентов, мас.%: .Углерод0,80-0,86 Хром3,9-4,3 Вольфрам 5,9-6j3 Молибден5,2-5,7 Ванадий1,68-2,05 Кремний0,31-0,38 Марганец0,28-0,37 Никель0,23-0,34 Сурьма0,01-0,05 ЖелезоОстальное Сталь может содержать в ввде примесей, мас.%: Фосфор0,01-0,02 Сера0,01-0,03 Введение в сталь сурьмы приводит к обр зозанию чрезвьргайно мелкозернистой ctpykтуры, Карбиды эвтектических колоний имеют благоприятную округпую форму. Резко снижается общая загрязненность стали, неметаллические включения размельчаются и приобретиют глобулярную форму. Одновременно снижается уровень искажений кристаллической решетки металлической основы. Все это в совокупности оказывает положительное влияние иа ударную вязкость стали, которая значительно возрастает Кроме того, введение сурьмы блщ-ояриятно сказывается на повышении жидкотекучести стали, что позволяет ползчать отливки с лучшей чистотой поверхности. Химический состю исследованных плавок описываемой и известной сталей и соответствующие им свойства приведены в табл. 1 и 2. Стали выплавлялись в индукционной электрической печи с кислой футеровкой, заливали в подогретые графитовые кокили. После выШаки отлнвки двергали Изотермическому отжигу и затем из них вырезали образцы тя исследования свойств. Данные образф проходили термсофаботку по следующему режиму: температура нагрева под закалку 1220гС, охлаждение в соляной ванне при , температураотпуска (3 раза по 1 ч). Образш из известной стали Р6М5 проходшш аналопршую те|рмообработку. исследование теплостойкости проводили измерением твердости (HRC) после дополнительного нагрева при 620с в течение 4 ч. Определение ударной вязкости проводили на образцах без надреза }ftcl(55 мм на маятниковом копре с энергией удара 50 Дж. Ощнку загрязнениости сталей неметаллическими включениями проводили методом случайных секущих с последующей статистической обработкой. Исследования жидкотекучести . проводили по спираль{юй пробе. Для оценки мик; рояа{фяжеию1 съемка рентгенограмм производилась на дафрактометре ДГОН-2. Исследовштя псжазали, что ударная вязкость предпш-аемой стали в 3-4 раза выше, чем у известной значительно лучшей жидасотекучестя и практически равной твердости я теплостойкости. Экономический зффект достигается за счет повыш81ШЯ стойкости инструмента.

Таблица 2

Ж:№ОКЖУтАЯ €ГГА/В « «о ржшюш углерод, itfOM, вотфрям, 4tioM6gfat, вшадий, кремпА, ма|игш1ев, яякел, железо, отлй ающаяся тем, что, с Целью повьпиення ее ударной вязкости и жидкотекучести, оиа дополнительно содержит сурьму при следуницем соотношении компонентов, мас.%: Углерод 0,80-0,86 Хром3,9-4,3 Вольфрам5,9-63 ,2-5,7 Вамдий1.68-2,05 Кремний0,31-0,38 Шрганев0,28-0,37 ftiKeJ 0,23-0,34 ,01-0,05 ЖелезоОстальное

П р м е ч а н я в: Плавки 4 и 5 яме/юг е&а рятте компонентов, выхошщее м латаемые пределы легирования.