Инструментальная сталь
ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, железо, отличающаяся тем, что. с целью повышения твердости, вязкости и прочности, она дополнительно содержит азот, ниобий, алюминий и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%: Углерод 0,75-0,85 Кремний 1,5-1,7 0,4-0,6 Маргайец 3,8-4,2 Хром 2,0-2,5 Молибден -1,0-1,2 Ванадий Азот ,08 0,5-0,6 Ниобий 0,1-0,2 Алюминий Кальций 0,05-0,1 Железо Остальное
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ÄSUÄÄ 1104183 А з(59 С 22 С 38 34
5t
ОПИСДНИК ИЗОБРЕтЕния -
Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЦТИЙ (21) 3611032/22-02 (22) 11.04.83 (46) 23 ° 07.84. Бюл; -У 27 (72) Г.А.Околович, В.Б.Бутыгин и А.А.Сизов (71) Алтайский политехнический институт им.И.И.Ползунова и Барнаульский станкостроительный завод (53) 669.14.018.25-194(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР N - 910831, кл. С 22 С 38/34, 1980.
2. ТУ 1-1227-75, сталь ЭП-761 . (54)(57) ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения твердости, вязкости и прочности, она дополнительно содержит азот, ниобий, алюминий и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.Х:
Углерод 0,75-0,85
Кремний 1.,5-1, 7
Марганец Оэ4-Оэб
Хром 3,8-4,2
Молибден 2,0-2,5
Ванадий . 1,0-1,2
Азот 0 05-0,08
Ниобий 0 5-0,6
Алюминий 0,1-0,2
Кальций 0,05-0, 1
Железо Остальное
1 1 10418
Изобретение относится к металлургии, а именно к штамповым сталям, используемым при изготовлении холод ноштамповочного инструмента.
Известна инструментальная сталь (13 состава, мас.Е:
Углерод 0,78-0,85
Кремний 1в5 1»7
Марганец 0,35-0,5
Хром 3,8-4,0 10
Молибден 0,8-1, 2
Вольфрам 1,8-2,0
Ванадий 0,8-1, 0
Алюминий 0,7"0,85
Титан 0,3-0,4 15
Азот 0,03-0,05
Железо Остальное
Однако эта сталь имеет пониженные значения твердости, прочности и вязкости вследствие повышенного содержа 20 ния титана и алюминия.
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является инструментальная сталь (23 состава, мас.7.: 25
Углерод 0,8-0,9
Кремний 1,б-2,0
Марганец 0,25-0,50
Хром 4,2=4;9
Вольфрам 1,8-2,3
Молибден О, 8-.1, 1
Ванадий 1, 0-1,4
Железо Остальное
Ф
Недостатком известной стали является то, что она имеет пониженную 35 твердость, вязкость и прочность.
Цель изобретения — повышение твер— дости, вязкости и прочности инструментальной стали.
Указанная цель достигается тем, 40 что инструментальная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, железо, дополнительно содержит азот, ниобий, алюминий и кальций при.спецующем соотношении компонентов, мас.X:
Углерод 0,75-0,85
Кремний 1,5-1, 7
Марганец 0,4-0,6
Хром 3,8-4,2
Молибден 2,0-2,5
Ванадий . 1,Я-1,2
Азот 0,05-0,08
Ниобий 0 5-0,б
Алюминий 0,1-0,2
Кальций О, 05-0, 1
Железо Остальное
Для получения инструментальной стали были выплавлены в индукционной печи слитки по 12 кг.
Эти слитки проковывались в прутки диаметром 15 мм. В табл.1 приведены химические составы исследованных плавок.
Механические свойства исследованных плавок приведены в табл.2 (после термообработки по режиму: закалка
1080 С, отпуск 530 С, 3 раза по 1 ч), Из сравнения свойств известной и предлагаемой стали следует, что предлагаемая инструментальная сталь имеет более высокие значения твердости, ударной вязкости, прочности при растяжении, изгибе и предела текучести при сжатии, что обеспечивает возможность ее применения для тяжелонагруженных штампов.
Средняя стойкость пуансонов из предлагаемой стали составляет
143 тыс. штамповок, в то время как для пуансонов из известной стали она составляет 50 тыс.штамповок.
Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемой инструмен-. тальной стали составляет более
20 тыс,руб. в год.
1104183
Табли.ца 1
Состав, мас.7.
Плавка
Мо
0 85 0,4
1,8
4,5
Известная
Предлагаемая
3,8
2,0,1,6
4,0
2,25
4,2
1,7
2,5
Продолжение табл.1
Плавка
Состав, мас.X
Nb А1 :
Са
1,9 t,2
Остальное
Известная
Предлагаемая
0,5
1,0
0,1
0,05
Остальное
0,55
0,15 0,75
Остальное
1,2
0,6
0,2
0,1
Остальное
Т а б л и ц а 2
Ударная
Плавка
Твердость, нес вязкость (а),Дж/м разрыв
Ив) МПа
2300
3700
1900
Известная
Предлагаемая
4200
2400
2400
58
2500
4100
2200
2600
4000
2000
ВНИИПН Захйз 5169/19 Тираж 603 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4
0,05 0,75 0,5
0,065 0,8 0,4
0,08 0 85 0,6
Предел прочности на
Прочность при изгибе (узг) эМПа
Предел текучести при сжатии (6р }, МПа
