Сталь Советский патент 1987 года по МПК C22C38/52 

11285055

Изобретение относится к металлургии, в частности к сталям, которые

105U°

могут быть использованы для изготовления пуансонов горячего деформирований диаметром до 140 мм и высотой до 250 мм, имеющих разогрев рабочей поверхности до , при прессовании изделий типа стаканов из латуни типа Л68 с добавкой кремния.

Цель изобретения - увеличение твердости при повьшенных температурах прочности при сжатии, износостойкост ударной вязкости, окислительной стойкости и повьшение термической усталости.

Химические составы известной и предлагаемой сталей приведены в табл. 1.

Образцы для определения твердости прочности при сжатии, ударной вязкое ти, окислительной стойкости, термической усталости, износостойкости вырезают электроэрозионным способом с поверхности заготовок диаметром .140м и высотой 250 мм, прошедшие закалку от температуры аустенитизации с выдержкой 2,5 ч и охлаждение в масле с последующим трехкратным отпуско при температуре 560°С, продолжительностью Z ч. Образец шлифуют до параметра шероховатости ,32 мкм.

Твердость замеряется на образцах размером 15x15x15 мм на приборе Рок- велла типа ТК-2 при 525°С.

Испытания на сжатие проводят при 525 С на образцах диаметром 5 мм и высотой 8 мм на испытательной машине с записью диаграммы нагружения при скорости деформации 1,2 мм/мин. Цдя определения ударной вязкости применяют образцы первого типа при V-виде концентратора (,07 мм). Испытания проводят при 525°С,

Испытания на окислительную стойкость проводят на образцах диаметром 5 мм и длиной 10 мм. Для определения окислительной стойкости образцы укладывают в алундовые тигли с мелкой окалиной латуни Л68 и засыпают этой же окалиной сверху. Тигли с образцами нагревают в электрической печи до 525°С в течение 14 ч и охлаждают тигли с окалиной и образцами на воздухе. Образцы до нагрева и после яагрева взвешивают на аналитических весах и измеряют поверхность. Окислительную стойкость определяют по привесу образцов по формуле

5

0

5

0

5

0

bgo

5

2

PL. s,r

где Pj и P вес образцов соответственно до нагрева и после нагрева, г; S и S - площадь образцов соответственно до и после нагрева; С - время нагрева, равное

14 ч.

Термическую усталость определяют диаметром 20 мм и длиной 55 мм, для определения термической усталости образцы нагревают токами высотой частоты на установке при частоте тока 60-74 кГц на глубину 1,2-1,5 мм. Термический цикл включает нагрев образцов до 525 С в течение 5 с, охлаждение в масле до 20 С. Термическая усталость определяется по числу термических циклов до образования первой трещины.

Износостойкость, потеря массы определяется на образцах диаметром 28 мм и высотой 23 мм. Испытания на износ проводят при в абразивной массе зерна электрокорунда белого ЭБ твердостью 2000 дан/мм, крупностью 50Q мкм при малой частоте вращения абразивного резервуара 8,1 об/мин.

Механико-технологические свойства предлагаемой и известной сталей приведены в табл.2.

I ,

Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, никель, хром, ванадий, кобальт, молибден, вольфрам, железо, отличающаяся тем, что, с целью увеличения твердости при повышенных температурах, прочности при сжатии, ударной вязкости, окислительной стойкости, износостойкости, повьпиения термической усталости, она дополнительно содержит празеодим, неодим, родий, рений и алюминий при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Углерод0,35-0,5

Кремний0,65-0,95

Марганец0,5-0,85

Никель1,5-2,2

Хром2,2-3,5

Ванадий0,45-0,85

Кобальт0,75-1,2

Продолжение табл,2

Изобретение относится к метал- . лургии, в частности к сталям, используемым для изготовления пуансонов горячего деформирования, имеющих разогрев рабочей поверхности до . J Цель изобретения - увеличение при повышенных температурах твердости, прочности при сжатии, ударной вязкости, окислительной стойкости, износостойкости и повьшения термической усталости. Повышение свойств стали достигается дополнитепьньм легированием празеодимом, неодимом, родием, рением и алюминием. Сталь имеет следующий состав, мас,%: углерод 0,35 - 0,5; кремний 0,65 - 0,95; марганец 0,5 - 0,85; никель 1,5 - 2,2; хром 2,2 - 3,5; ванадий 0,45 - 0,85; кобальт 0,75 - 1,2; молибден 0,9 - 1,4; вольфрам 0,9 - 1,8; празеодим 0,08 - 0,18; неодим 0,03 - 0,08; родий, D, l1 -0,20; рений 1,2 - 1,95; апнминий 0,02 - 0,05 и железо остальное. 2 табл. W N5 00 :л :л ел