Штамповая сталь

 

ШТАМПОВАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения теплоустойчивости и износостойкости , она дополнительно содержит вольфрам, азот, кальций и церий при следукицем соотношении компонентов , мас.%: Углерод 0,48-0,55 . Кремний 0,3-0,5 Марганец 13,0-14,0 Хром6,0-7,0 Молибден 2,5-3,0 Ванадий 0, Вольфрам 2,0-2,5 Азот 0,07-0,10 Кальций О,01-Оj05 Церий 0,10-0,15 Железо Остальное

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (10 (ц С 22 С 38/38 (21) 3574455/22-02 (22) 21.01.83 (46) 30.04.84. Бюл. Ф 16 (72) Л.В.Зуева и В.В.Куниловский (53) 669. 14. 018.258-194(088.8) (56) 1, ГОСТ 5950-73, сталь

4Х5МФ, 4Х5МФ1С.

2. Авторское свидетельство СССР

В 648648, кл. С 22 С 38/38, 1977. (54)(57) ШТАМПОВАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, железо, о т л и— чающая с я тем, что, с целью повышения теплоустойчивости и износостойкости, она дополнительно содержит вольфрам, азот, кальций и церий при следующем соотношении компонен" тов; мас.%:

Углерод 0,48-0,55 .

Кремний 0,3-0,5

Марганец 13,0-14,0

Хром 6,0-7,0.

Молибден 2,5-3,0

Ванадий 0,6-0,8

Воль фрам 2,0-2,5

Азот 0,07-0, 10

Кальций 0,01-0,05

Церий 0,10-0, 15

Железо Остальное

165

1 1089

Изобретение относится к металлур-, гии, а именно к сталям для штампов, работающих в условиях повышенного износа и смятия гравюры и может быть использовано для изготовления 5 литых и Деформированных штампов или вставок к ним при горячей объемной штамповке и прессовании различных металлических материалов, в том числе и труднодеформируемых. 10

Известные штамповые стали марки

4х5МФ, 4Х5МФ1С обладают относительно, низкой теплостойкостью (Т) .

Наиболее близкой к предлагаемой но технической сущности является штам-15 повая сталь f2) состава, мас.X:

Углерод 0,5-0,6

Кремний 0,85-1,05

Марганец 14,5-16 0

Хром 9,5-10,5 20

Ванадий 1,3-1,5

Молибден 1,7-2,0

Бор 0,004-0,008

Железо Остальное

Недостатком этой стали является 2S относительно низкая теплоустойчивость и износостойкость.

Цель изобретения - повышение теплоустойчивостн и износостойкости стали ° 30

Указанная цель достигается тем, что штамповая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром,молиб ден, ванадий, железо, дополнительно содержит вольфрам, азот, кальций и церий при следующем соотношении компонентов, мас.7:

Углерод 0,48-0,55

Кремний 0,3-0 5

Марганец 13, 0-14, О

Хром 6,0-7,0

Молибден 2,5-3,0

Ванадий 0,6-0,8

Вольфрам 2,0-2,5

Азот 0,07-0, 10

° Кальций 0,01-0,05

Церий 0,10-1,15

Железо Остальное

Проведена опытная проверка описываемой штамповой стали, котору1о выплавляют в открытой индукционной печи в тигле с основной футеровкой емкостью 20 кг на обычных материалах и заливают в сухие земпяные клинообразные формы по ГОСТ 977-55. Всего изготовлено шесть отливок предлагаемой в качеСтве изобретения стали и две отливки стали, принятой за прототип. Образцы для определения износостойкости и теплоустойчивости подвергают закалке и старению на твердость НКС 40-42.

Износостойкость исследуемых составов описываемой стали определяют по потере массы специальных образцовпуансонов, происходящей при горячей штамповке стальных заготовок, нагретых до 1150 C на гидравлическом прессе с максимальным усилием 150 тс .

Теплоустойчивость стали характеризуют сопротивлением пластической деформации образцов при термоциклических силовых испытаниях в интервале температур 125. - 800, 125 850 С, максимальном напряжении сжатия350 ИПа (35 кгс/мм ) и, количестве циклов, равном- 1000. Сопротивление пластической деформации выражают величиной 6б, мм, т.е. уменьшением длины рабочей части образца после циклических температурно-силовых испытаний, принимая, что чем выше теплоустойчивость, тем меньше величина е.

Химический состав использованных плавок и результаты исследования приведены в таблице. Как видно из таблицы износостойкость ц теплоустойчивость описываемой стали значительно выше, чем у известной.

Описываемая сталь рекомендуется для литых и деформированных штампов и вставок к ним при работе на кривошипно-горячештамповочных прессах, горизонтально-ковочных машинах при горячей штамповке и прессовании различных металлических материалов, в том числе и труднодеформируемых.

Экономический эффект от применения описываемой стали для изготовления, например, литых вставок и штамйов, по сравнению с известной сталью в расчете на 1 т инструмента составляет 700 руб.

3089.365 о

° ь о

МЪ

Ю л

1 о ф Г» н Ф

Ф

Ю Ж

О Ъ

& Ь аЕЪ 1

И Ф I ох!

Ю

Ю. Ф н

v о

Э

1 и

1 1* ь—

1. ! I с"Ъ (/Ъ о о л л о о! ! cO о л

Р4 ф о о

° ь ° ь о о

С Ъ л л

C4 hl о н с4

Ж! о ф

l Я о л о сч л

Ф Ъ С Ъ

1 1 сО Ъ СьЪ

° ь ° ь о о иЪ.

СЬ л о

Ю I л

Ю,1

1. л л о

I н

v л

5 i oman л g Д

I ЖИМА ж "!

e caoeg н ио ж д mo жо х ела

I !ч

I I 3 1 1 ь а

mo e к -oo нОь 3 g !» Я е v o

I.v vie

Л 3 38 3

Ф 1

М 1 о

I Е о

Х е! х

1 а3

o+ ) X

5 f ь1 I

I 1

1 ь

I 1 г4

I I M

1 О

I Ъ I

Ioo I М,1 о I а ! о

I Ю

1 4 I Î1 м

1 а а иЪ о о о л л л о о о

СЧ СЧ сЧ о о о

° ь л о о о, I

1 ь

I ь 1 о

СьЪ С Ъ ОЪ и н н

v v v о о о о сч л л л о î о л о

v н М

v . а о

g л в Ю р, 1 И Ц

CO сО & ф л ° ь ° \ о о о а л о л л ° ь

С4 h4 С Ъ

МЪ. о а о л л л

К) сО л ф 1.! а л л л л о о о