Сталь Советский патент 1979 года по МПК C22C38/48 

(54) СТАЛЬ

Изобретение относится к металлургии сплавов и касается материалов для штампов, в том числе горячего деформирования, а именно сталей для их изготовления.

Известна сталь 5ХНМ для горячих штампов содержащая, вес.%: Угдерод0,5-0,6

Кремний0,,35

Марганец 0,5-0,8 Хром0,5-0,8

Никель, 1,4-1,6

.Молибден0,15-0,3

Серане более 0,03

Фосфорне более 0,03

ЖелезоОстальное

Сталь эта имеет перлито-ферритну структуру. В табл.1 приведены механические характеристики стали в литом состоянии после следующей термической обработки: отжиг при температуре 840-860 с, закалка в масле от температуры 830-860 с, отпуск при 450-470 0 с охлаждением на воздухе.

Таблиц

прочкгс/мыг

30

90

137 Л53

5600 5500 5500 5400

Как видно из табл.1 механические свойства и ударно-усталостиая прочность известной стали, а, следовательно, и стойкость литого инструмента при температурах работы штамп горячего деформирования (400-бОО С низкие, что сдерживает широкое внед ние в производство литого штамповог инструмента. Низкие свойства литой стали объясняются довольно крупным первичным зерном и возрастающей по границе зерен карбидной сеткой. Ьти факторы определяют стойкость литого штампового инструмеита. Цель изобретения - создание стал обладающей повышенной ударно-усталостной прочностью, а, следовательно, повышенной эксплуатационной сто костью инструмента, изготовленного из этой стали. . : . . . Для достижения указанной цели предлагаемая сталь дополнителняо йодё рйсит ванадий, медь, ниобий, ал миний и кальций при следующем соот ношении компонентов, вес,%:. Углерод0,5-0,6 Кремний0,15-0,35 Марганец0,5-0,8 Хром3,5-5,5 Никель1,4-1,6Молибден0,3-0,5 Ванадий , . 1,2-1,4 . .йедь : о,4-о,;б . Ниобий0,03-0,05 Алюминий.0,,20 Кальций0,001-0,005 Железо Остальное Сталь может содержать примеси, вес.%: .. . . ;.;.- Сера. до 0,03 . Фосфордо 0,03 . Плавку стали производили в инду|сци6нной гигёльнЬй печи с кисл футеровкой, В тигле печи доводили сослав стали до требуемого по следующим элементам г вес.%: углероду 0,55, кремнию 0,27, марганцу О,71, iJpOMy 4,7, ЕЙкелю. 1,52, молибдену Of36, ванадию 1,31, ниобию 0,034, к:еди 0,4, Введение алюминия и каль ция производили в разливочный ковш в виде смесей следующего состава, вес.%: /; . . ; 1), Алюминий 0,1 2) Алюминий 0,15 Кальций 0,001 Кальций 0,003 3) Алюмийий 0,20 Кальций 0,005 Образцы подвергали следующей термической обработке; дзвойной отжиг при температуре 830-860 С, закалка в масле от температуры 1100-1120 С, отпуск при температур 550-570 С. После такой термической обработки сталь имела твердость 45-48, Механические свойства стали указаны в табл.2. Таблица 2 .Предел прочности, кгс/мм 80 140 125 Ударно-усталостная. прочность приэнергии еди.ничного удара, 71000 97000 8500072000 13 Ударно-усталостная прочность энер- . . . гии еди- . . . ничного удара;, . . 13 КГССМ7100О 9750iD 87000 72500 Предел прочности, кгс/мм2 82 142 130 Ударно-усталостная прочность при энергии еди- j ... ничного удара;, 13 кгССМ72000, 98000 89000 74000 формула изобретения Сталь, содержащая углерод, крем, марганец, хром, никель, молиби железо, о т л и чающ а ятем, что, с целью повышения рно-усталостной прочности и экуатсщионной стойкости, она донительно содержит ванадий, медь, бий/ алюминий и кальций при слещем соотношении компонентов, .%: . Углерод0,5-0,6, Кремний0,15-0,35 Марганец0,5-0,8 Хром .3,5-5,5 Никель1,4-1,6 Молибден0,3-0,5 Ванадий1,2-1,4 едь0,4-0,6 иобий0,03-0,01 Алюминий Кальций Железо 0,10-0,20Источники информации, 0,001-0,005принятые во внимание при экспертизе Остальное1. ГОСТ 5950-63. 6928956