Цементуемая штамповая сталь Советский патент 1988 года по МПК C22C38/32 

Изобретение относится к металлургии, в частности к составу инструментальной цементуемой штамповой ста- пи, используемой для изготовления холодноштампового инструмента, работающего при высоких ударных нагрузках,

Цель изобретения - повышение прочности, ударной вязкости, микротвер- дости цементуемого слоя, износостойкости и эксплуатационной стойкости стали.

В табл. 1 приведены химические составы сталей плавок, полученные по методикам дифферендарованного химического анализа. Цементацию сталей проводили в карбюризаторе, содержащем 88% древесного угля и 12% ЫаНСОз при 1000°С в течение 6 ч. После это- го стали закаливали с 975 С в масле Я отпускали при 180-200 С.

В табл. 2 приведены данные о механических и эксплуатационных свойствах исследованных сталей,

Предложенная цементуемая штампован сталь обладает более высокими и стабильными характеристиками микротвердости в цементованном слое и температурным запасом вязкости, что. обеспечивает повышение эксплуатационной стойкости инструмента при холодном деформировании.

Формула изобретени

Цементуемая штамповая сталь, соджащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, алюминий, титан, калций, церий и железо, отличающаяся тем,-ЧТО, с целью повышения прочности, ударной вязкости, микротвердости цементуемого слоя, износостойкости и эксплуатационной стойкости, она дополнительно содержит медь, иттрий, азот, бор при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод

Кремний

Марганец

Хром

Молибден

Алюминий

Титан

Кальций

Церий

Медь

Иттрий

Азот

Бор

Железо

0,26-0,30

0,81-1,50

0,25-0,50

7,72-9,4

.1,36-1,80

0,02-0, Об

0,02-0,08

0,02-0,05

0,04-0,08

0,42-0,75

0,02-0,08

0,0017-0,0850

0,0013-0,0650

Остальное

Таблица

Изобретение относится к метал,- лургии., в частности к составу цементуемой штамповой стали для холодно- штампового инструмента. Цель изобретения - повышение прочности, ударной вязкости, микротвердости цементуемого слоя, износостойкости и эксплуатационной стойкости стали. Это достигается тем, что сталь дополнительно содержит медь, иттрий, азот и бор при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,26-0,30; кремний 0,81-1,50, марганец 0,25 - 0,50; хром 7,72-9,40, молибден 1,36- 1,80; титан 0,02-0,08, алюминий 0,02- 0,06; кальций 0,02-0,05; церий 0,04- 0,08; медь 0,42-0,75, иттрий 0,02- 0,08; азот 0,0017-0,0850; бор 0,0013- 0,0650; железо остальное. 2 табл.

0,27

1,0

0,4

8,0

1,3

0,14

0,05

0,03

0,05

0,30 1,50 0,50 9,40 1,80 0,08 0,06 0,05 0,08 0,75

Компонент Содержание, мае. Z, в стали

известнойпредлагаемой

iiTiiiiizz::

Иттрий-0,02 0,06 .0,08

Азот -0,00170,085 .0,085

Бор -0,00130,0440,065

ЖелезоОстальноеОстальноеОстальноеОстальное

,,.-. « «.«.-.-«««.«:, L

Т а б Л И Ц а 2

Свойства штамповых сталейПоказатели для стали

известнойпредлагаемой

:i::z::ir

Предел прочности при растяжении, МПа720 1170 . 1346 1450

Ударная вязкость, кДж/м 13,5 53 45,2 42

Микротвердость в цементованном слое, МПа, при расстоянии от поверхности: 50 мкм

11200 7850 6570 4980

13770 13540 13410 13190

1317013520

500 мкм 1000 мкм 1500 мкм

Износ при контактном давлении 1,96 МПа и скорости скольжения 1 м/с, мг/см-км

Температурный запас вязкости,с

Стабильность критической температуры хрупкости, %

Экслуатационная стойкость при холодном деформирова - -тии, ч.-.

Продолжение табл.1

13770 13540 13410 13190

1317013520

1306013410

1294013345

1271013130

9,66,3 4,7

33-3937-42 41-45

8993 96

286-293341-347 373-380