Инструментальная сталь
Изобретение относится к метал- . лургии, в частности к составу инструментальной стали, предназначенной .для изготовления штамповой оснастки -холодного деформирования металлов, преимущественно для штампов крупных, сложной формы, служащих для вырубки твердых высокопрочных материалов и для прецизионной вырубки. Цель изоб-, ретения - повьпиение износостойкости и механических свойств при горячей механической обработке. Инструментальная сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,7-1,1; хром 11,0-13,0; ванадий 0,5-0,9; молибден 0,4-0,8, иттрий 0,025-0,12; железо, дополнительно содержит цирконий О,1-0,4; ниобий 0,25- 0,55; церий 0,04-0,15. В результате достигается снижение карбидной неоднородности стали, повышение работоспособности режущего инструмента и повышение пластичности при ковке и прокатке заготовок. 3 табл. (Л 00 а ел
СО)ОЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) (5D 4 С 22 С 38/28
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3906187/22-02 (22) 04.06.85 (46) 07.04.87. Бюл. Ф 13 (71) Ленинградский политехнический институт им. M.È.Êàëèíèíà (72) А.M.Ïàðøèí, Н.Б.Кириллов, С.А.Атрошенко, A.À.Ñìèðíîâ и Г.И.Николаев (53) 669.14.018.25-194 (088.8) (56) Сталь Х 12 M. ГОСТ 5950-73.
Авторское свидетельство СССР
И - 804709, кл. С 22 С 38/32, 1981. (54) ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к составу инструментальной стали, предназначенной для изготовления штамповой оснастки холодного деформирования металлов, преимущественно для штампов крупных, сложной формы, служащих для вырубки твердых высокопрочных материалов и для прецизионной вырубки. Цель изобретения — повышение износостойкости и механических свойств при горячей механической обработке. Инструментальная сталь, содержащая, мас.Ж: углерод 0,7-1,1; хром 11,0-13,0; ванадий 0,5-0,9; молибден 0,4-0,8, иттрий
0,025-0,12; железо, дополнительно содержит цирконий 0,1-0,4; ниобий 0,250,55; церий 0,04-0,15, В результате достигается снижение карбидной неоднородности стали, повышение работоспособности режущего инструмента и повышение пластичности при ковке и прокатке заготовок. 3 табл.
1 13018
Изобретение относится к металлургии, в частности к составу инструментальной стали для холодного деформирования и резки металлов„
Целью изобретения является повышение износостойкости и механических свойств при горячей пластической деформации стали.
В табл.1 приведен химический состав исследованных плавок предлагаемой 10 и известной сталей.
Слитки массой 16 кг проковывают на прутки ф 15 мм. После отжига при
860-880 С 2 ч, охлаждения с печью до
600 С, далее на воздухе, готовят раз- 1> рывные образцы 5 мм и длиной рабочей части 25 мм для оценки деформационной способности материала при 950 а и 1150 С, Для оценки износостойкости предлагаемой стали готовят проходные резцы.
Результаты стойкости резцов при точении приведены в табл.2.
65 2
Сравнительные исследования режущей способности инструмента и деформационной способности при температурах горячей механической обработки (ковки или прокатки) известной и предлагаемой сталей показали, что предлагаемая сталь имеет более высокие показатели по сравнению с известной и может быть применена при изготовлении штампового инструмента для холодной штамповки типа вырубных матриц деталей сложной конфигурации или для прецизионной вырубки высокопрочных материалов и материалов с высокотвердыми покрытиями, например электротехнических сталей. Повышение характеристик пластичности при температурах горячей механической обработки облегчает проведение ковки и прокатки слитков и полуфабрикатов, позволяет увеличить степень обжатия особенно в начальный период ковки слитков и, как следствие, повысить производительность °
Износостойкость инструмента оце-. нивают при точении проходными резцами штанги 75 1000 ммиз стали 35, имевшей твердость НВ 163- 170.
Геометрия резцов следующая: главный угол ((p) в плане равен 45, вспомогательный угол (ср,) в плане равен о
15, передний угол (y) 10, задний угол (о ) 8, угол (9) превышения режущей кромки равен О
Режимы резания на основе анализа литературных данных по работе инструмента из аналогичных сталей следующие: скорость резания 20 м/мин, продольная подача (S) 0,11 мм/об, глубина резания (t) 1 мм.
Исследования проводят без охлаждения резцов в процессе резания СОЖ.
В качестве критерия оценки работоспособности резцов принимают их стойкость (в минутах) до износа на 0,5мм.
Кратковременные механические свойства при температурах горячей механической обработки даны в табл.3.
Формула изобретения
Инструментальная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, молибден, иттрий и железо, 30 отличающаяся тем, что, с целью повышения износостойкости и механических свойств при горячей механической обработке, она дополнительно содержит цирконий, ниобий и церий
35 при следующем соотношении компонентов, мас.X:
Углерод
Кремний
Марганец
Хром
Ванадий
Молибден
Иттрий
Цирконий
Ниобий
Церий
М(еле з о
О, /-1,1
О, 15-0,35
О, 15-0,4
11, 0-13, О
0 5-0,9
0 4-О,8
0,025-0,12
0,1-0,4
0,25-0,55
0,04-0,15
Остальное
1301865 (1
1
С
СО л
cd 1
СЧ
Ю л
g 1
I о с6 1 м !
I М I
«!
I I
1 о !
СЧ
« ь
СЬ л ь
l
I
1 с0
М
Р
Э
k( о
С.Э О
« ь
М 1
l O l
1 Я
I !
Щ л ь
СЧ л
СО
СЧ. л ь
° г!
1 У) 1
1
1
1И
l 1
gg о
Д
Э 1
1 Р 1
e-c I
I! —
I I
l 1
1 СС31
1 Ф I! o
1 1
1 1 1
I I 1
1 1 1
СЧ Ю
Ю л л л
Ь Ю Ю а С а
СЧ С 1Г\ л л л
Ь Ю Ю
Ю О
Ч
« л л
Ю Ю Ю
М
СЧ СО СЧ
Ю Ю
« л л
Ю Î Ю
1
iС СО I л л л 1
Ю Ю Ю л л л 1 ь ь ю
С ) Со Ю л л 1
С") 1
Ф 1
Ch 1
Р1 Ф л л
Ю Ю и С>
Р ) С ) л л ° \
Ю Ю Ь а 1 ! с С! а» л « л 1 ь ь
3g о
Е
cd а- СЧ.
CI
1301865
Таблица 2
Стойкость, мин/ Твердость резцов, HRC
Карбидная неОтносиПлавка стали
Средняя стойтельная стойкость, 7 однород ность, балл кость мин
T< /HRC Т /HRC Т /HRC
Известной
180/60 155/60,2 90/60
2-3
1,0
141
Предлагаемой
192/60 200/60 225/59 206
1,46
236/60 255/60
210/59 215/60
271/60 254
229/60 218
1,80
1,54
Татб лица 3
Механические свойства
Плавка стали
Температура ис пытаний, С
МН/м (МПа) 7
Известной
82,3
950
73,7
67,3 1150
29,0
26,0
72,4
Предлагаемой
84,1
950
75,6
81,3
1150
30 5
950
85,1
1150
30,4
950
86 8
1150
31,0
Ф
Среднее значение по результатам трех испытаний образцов.
Подпис ное
Произв.-полигр. лр-тие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4
ВНИИПИ Заказ 1193/27 Тираж 605
27,5 106,1
75,5 109,7
28,0 134,2
76,5 110,9
27,5 141,6
