Сталь Советский патент 1982 года по МПК C22C38/52 

(5) СТАЛЬ

Изобретение относится к ч :металлургии, в частности к с используемым для изготовлени сового инструмента. Известна сталь tl, имеющ дующий состав, вес, 0.8-М5 Углерод 0,2-0,6 Марганец Кремний 2,1-2,9 3-4 Вольфрам 2,0-3.5 Молибден Ванадий 1-2 Никель 0,15-0,7 Кобальт 0,,12 Железо Остальное Недостатком известной ста ляется низкая прочность, что печивеет необходимой стойкос сового инструмента. Наиболее близкой к изобре технической сущности и дости эффекту является сталь 2 следующего состава, вес.%: Углерод 0,9-1,05 3,8-1,. 5.5-7,0 Вольфрам .5-5.5 Молибден 1,0-1,6 . Ванадий «.5-7.0 Кобальт 0,05-0,1 Ниобий Остальное. Железо Известная сталь имеет следующие свойства: ударная вязкость, кгсм/см 1,0-1,2; поедел прочности при изгибе, кгс/мм 200-220; относительн;ая износостойкость сопротивление усталостной повреждаемости (степень разрушения, % после циклического сжатия с удельным усилием д), g 260 кгс/мм 15%;,.д 280 кгс/мм 35. 9 300 кгс/мм 60%. Недостатками даннбй стали являются неудовлетворительные износостойкость, прочность при изгибе, ударная вязкость

и сопротивление усталостной повреждаемости.

Цель изобретения - повышение износостойкости, прочности при изгибе, ударной вязкости и эксплуатационной стойкости стали.

Поставленная цель достигается тем что сталь, содержащая углерод, хром вольфрам, молибден, ванадий, кобальт и железо, дополнительно содержит никель, кремний, марганец и церий при следующем соотношении компонентов, вес.:

Углерод 1,0-1,25

Хром3,5-,5

Вольфрам -6

Молибден 4-6

Ванадий 1,7-2,7

Кобальт2-5

Никель1-3

Кремний 0,15-2,0

Марганец . 0,15-0,5

Церий 0,04-0,08

Железо Остальное.

Причем суммарное содержание кремния и кобальта определяется соотношением, вес.:

2(Co+2St) 5-6, ч

Введение в состав стали кремния и кобальта интенсифицирует процесс дисперсионного твердения и поАлшаег сопротивление стали малым пластическим деформациям. При их суммарном содержании менее 5% снижается вто1,01 0,150,15 3,55 4,12 4,05 5,0 1,15 0,28 1,12 4,14 5,21 5,12 3,02 1,24 0,48 1,95 ,50 6,0 5,95 2,0

ричная твердость и сопротивление смятию, а их содержание более 6% приводит к уменьшению значений хрупкой прочности и ухудшает технологические свойства стали. Введение в сталь церия способствует повышению технологических свойств, прочности и пластичности. Никель в составе стали обеспечивает повышение ее механических и эксплуатационных свойств.

Пример. Сталь выплавляют в открытой индукционной печи ИСТ-0,6б, разливают в слитки массой 50 кг, проковывают на штанги диаметром 35 мм со степеньюукова 10. Сталь подвергают термообработке по режиму: закалка при 1200°С в масле, отпуск при 5бО-550 С k раза по 1 ч.

В табл. 1 приведены составы предложенной стали.

Свойства предложенной стали приведены в табл. 2. . .

Как следует из приведенных в табл. данных, предложенная сталь, в сравнении с известной, обладает более высокой прочностью при изгибе, ударной вязкостью, сопротивлением усталостной повреждаемости и износостойкостью.

Предлагаемый экономический эффект от использования предложенной стали для изготовления прессового инструмента составляет до 1 млн. руб.

Таблица 1 1,7 1,05 О,04 Остальное 2,45 1,89 0,07 Остальное 2,б9 2,98 О,08 Остальное Формула изобретения 20 1. Сталь, содержащая углерод, хром, вольфрам, молибден, ванадий, кобальт и железо, от л и ч а ю щ а яс я тем, что, с цель повышения износостойкости, прочности при изгибе, ударной вязкости и эксплуатационной стойкости, она дополнительно содержит никель, кремний, марганец и церий при следующем соотношении компонентов, вес.%: Углерод 1,0-1,25 Хром3,5-,5 Вольфрам -6 Молибден -( Ванадий 1,7-2,7 ,

Таблица 2 щ жа со пр Кобальт 2-5 Никель1-3 Кремний 0,15-2,0 Марганец 0,15-0,5 Церий 0,0«-0,08 Железо Остальное 2. Сталь по п. 1,отличаюа я с я тем, что суммарное содерние кремния и кобальта определено отношением, весД: 2(00+251) 5-6. Источники информации, инятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 600207, кл. С 22 С 38/3. 2.АвторскЬе свидетельство СССР 5213«6, кл. С 22 С 38/30, 197.