Литейная инструментальная сталь

 

Изобретение относится к металлургии , в. частности к инструментальной коррозионной стали для горячей обработки металлов, применяемой ддя тяжелонагруженных деталей (стержней, выталкивателей, вкладьшей пресс-форм литья под давлением медных сплавов). Целью изобретения является повьшение прочности, теплостойкости и износостойкости . Сталь дополнительно содер- .жит молибден, азот, кальций и церий при следующем соотношении компонентов , мас.%: углерод 0,28-0,35; кремг НИИ 0,60-0,90; хром 8,00-9,50; марганец 0,35-0,50; фольфрам 2,00-2,50; молибден 1,00-1,50; ванадий 0,40- 0,70; ниобий 0,20-0,40; азот 0,03- 0,06; церий 0,02-0,10; кальций 0,03- 0,08; железо остальное. Йрименение стали позволяет повысить стойкость стержней на 3-20% по сравнению с известной сталью. 3 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И. OTHPblTHRM

ПРИ fMHT СССР (21) 4288074/31-02 (22) 21.07.87 (46) 15.01.89. Бюл. N 2 (71) Кутаисский комплексный научный центр Института металлургии им.50-летия СССР и Кутаисский политехничес". кий институт им. Н.И.Мусхелишвили (72) Т.И.Кучава, Б.А.Лосаберидзе, Т.Щ.Сахелашвили, Н.А.Микаутадзе, Г.Г.Григолашвили, Г.К.Цнобиладзе и Д.Д.Чипашвили (53) 669.14.018.258-194(088.8) (56) Сталь ЗХ2В8Ф. ГОСТ 5950-73.

Сталь 2Х9ВС. ТУ 14-131-143-74. (54) ЛИТЕЙНАЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ (57) Изобретение относится к металлургии, в. частности к инструментальной коррозионной стали для горячей

„„SU„„1451180 А 1 (51)4 С 22 С 38/26 обработки металлов, применяемой ддя тяжелонагруженных деталей (стержней, выталкивателей, вкладышей пресс-форм литья под давлением медных сплавов).

Целью изобретения является повышение прочности, теплостойкости и износостойкости. Сталь дополнительно содержит молибден, азот, кальций и церий при следующем соотношении компонен-. тов, мас.7: углерод 0,28-0,35; крем. ний 0,60-0,90; хром 8,00-9,50; марганец 0,35-0,50; фольфрам 2,00-2,50; молибден 1,00-1,50; ванадий 0,400,70; ниобий 0,20-0,40; азот 0,030,06; церий 0,02-0,10; кальций 0,030,08; железо остальное. Йрименение стали позволяет повысить стойкость стержней на 3-207. по сравнению с известной сталью. 3 табл.

1451180

Таблица 1

Компоненты

Содержание компонентов, мас.%„в стали

ИзвестПредлагаемая

$ 3 (ная

0,33 0,35

Углерод 0,20

Кремний 0,27

Хром 8 35

Марганец 0,47

0,28

0,30

0,86

0,60

0,78

0,90

9,12

8,62

9,50

8,00

0 35

0,38

0 50

0,41

Изобретение относится к металлур" гии, в частности, к инструментальной коррозионностойкой стали для горячей обработки металлов, применяемой для тяжелонагруженных, деталей (стержней, выталкивателей и вкладышей пресс-форм литья под давлением медных сплавов).

Цель изобретения — повышение прочности, теппостойкости и износостой" 10 кости стали, Выплавка стали производилась в лабораторной откидной индукционной печи емкостью 50 кг ° В качестве шихтовых материалов применяли отходы инстру- 15 ментального производства. Разливка стали проводилась в сухие формы иэ стержневой смеси.

Для исследования свойств и струк" туры исследуемых сталей заливались 20 пробы. Из залитых проб изготовляли образцы для испытания на теплостойкость, износостойкость и механические свойства, Химический состав исследованных 25 сталей приведен в табл.1.

Прочность определяли на образцах с рабочим диаметром 6 мм и расчетной длиной 30 мм.Износостойкость определяли на ма- 30 шине трения и износа на образцах диск . — диск при сухом трении. ,Частота вращения вала нижнего образца при испытании составляли

750 мин, момент трения 20 HN усилие на образцах 2000 Н.

Теплостойкость определяли на об-. разцах диаметром 20 мм длиной 20 мм с учетом сохранения твердости HRC 43 после закалки и 4-часового отпуска. 10

Предлагаемая сталь после закалки от оптимальной температуры (оптимальную температуру закалки выбирали с условием обеспечения наибольшей твер дости после закалки в масле и при сохранении мелкого зерна не менее 9 номера по шкале ГОСТ 5639-65) 10601080 С с охлаждением в масле и после" дующем отпуском при 640 С на твердость HRC 43 превосходит известную сталь по прочности и по износостойкости на 14-27%.

Результаты испытаний приводятся в табл.2.

Результаты производственного испытания приводятся в табл.3, При производственном испытании установлено, что стойкость стержней повышается на 3-20% по сравнению со стержнями, изготовленными из известной стали 2Х9В6.

Формула изобретения

Литейная инструментальная сталь, содержащая углерод, кремний, хром, марганец, вольфрам, ванадий, ниобий, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности, теплостойкости и износостойкости, она дополнительно содержит молибден, азот, кальций и церий при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод 0,28-0,35

Кремний 0,60-0,90

Хром 8,00-9,50

Марганец 0,35-0,50

Вольфрам 2,00-2,50

Ванадий 0,40-0,70

Ниобий 0,20-0,40

Молибден 1,00-1,50

Азот 0,03-0,06

Церий 0,02-0,10

Кальций 0,03-0,08

Железо Остальное

1451180

Продолжение табл.1

° Ь 4в вюаавай ° ЮайаееСеавюв

Компоненты

Содержание компонентов, мас.З, в стали звестая

Вольфрам

6,28

2,00

2,41

2,50

2,16

1,46

Молибден—

1,50

1,00

1,18

0,70

0,40

Ванадий 0,34

Ниобий 0,23

0,56

0,52

0,28

0,40

0 35

0,20

0,04

Азот

0,06

0 05

0,03

0,08

0,10

0,06

Церий

0,02

Кальций

0,06

Oi08

0,08

0,03 ост.

Железо Остальное ост ост. ост.

Таблица 2

Свойства сталей при 20 С

Сталь

Известная 1480 570 43

Предлагаемая

1478 580 43 0,3512 0,6286 1,1168 1,4867 1,8752

1630 620 44 0,3016 0,5810 1,0152 1,3260 1,6276

1580 610 44 .0,3310 0,6081 1,1068 1,4010 1,7264

1600 620 43 0,3152 0,5926 1,0285 1,3480 1,7062

Предел Тепло- Тверпроч- стой- дость ности, кость, HRC

МПа С юг Фе

2 I T

Износостойкость, потеря веса, г, после следую щих оборотов вала

10 .104 20,1 0 4 30,104 40,104 50,10

0,4162 0,7418 1,2163 1,6210 2,1878

)451180

Таблица 3

Сталь

Извес т" ная )736

100

107

1857

120

2085

110

3 1920

106

1850

Составитель В.Брострем

Редактор М.Недолуженко Техред Л.Сердюкова

Корректор Н.Король

«Ю

Заказ 7037/21 Тирам 576 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

113035, Москва, Ж-,35, Раушская наб., д. 4/5

«Ф

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Предлагаемая

Количество запрессовок шт

Стойкость, Ж от известной