Литая штамповая сталь

 

Изобретение относится к металлургии , в частности к литой штамповой стали, используемой для изготовления крупногабаритного кузнечнопрессового инструмента и пресс-форм литья под давлением алюминиевых сплавов . Цель изобретения - повышение теплостойкости, разгаростойкости при 600-680 С, предела прочности при сохранении уровня ударной вязкости, устранение коробления и растрескива-- ния, улучшение обрабатываемости. Сталь содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,25-0,35; марганец 0,5-0,7; кремний 0,8-1,2; хром 2-2,5; ванадий 0,3-0,5; молибден 2-2,5; никель 0,4-0,7; церий 0,05-0,08; железо остальное, при условии , что отношение молибдена и хрома составляет 1-1,25. 2 табл. S

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„.80„„1Я4Д70 А1 (51)g С 22 С 38/46

/ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

IlPH ГКНТ СССР (21) 4711854/02 (22) 29.06.89 (46) 07.06.91. Бюл. Р 21 (71) Научно-производственное объединение технологии автомобильной промышленности (72) И.В.Боголюбова, Н.A.Íèêèøîâ, Г.Д.Сумрова, С.Л.Буйко и А.И.Соколов (53) 669 . 14 .018 . 254- 194 (088 .8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1060699, кл . С 22 С 38/46, 198 3. (54) ЛИТАЯ ШТАМПОВАЛ СТАЛЬ (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к литой штамповой стали, используемой для изготовления крупногабаритного кузнечноИзобретение относится к металлургии, в частности к инструментальной стали, используемой для изготовления крупногабаритного кузнечно-прессового инструмента и пресс †фо литья под давлением алюминиевых сплавов.

Цель изобретения — повышение теплостойкости, разгаростойкости при

600-680 С, предела прочности при соо хранении уровня ударной вязкости, устранение коробления и растрескивания.

Выплавку стали производят в индукционной тигельной печи емкостью

1000 кг„ Заливку осушествляют в литейные формы из термореактивной смеси при 1630 С. Химические составы о сталей привсдены в табл. 1.

Из полученных отливок (вес 60 кг) вырезают образцы для механических испытаний. Образцы подвергают термичеспрессового инструмента и пресс-форм

J литья под давлением алюминиевых сплавов. Цель изобретения — повышение теплостойкости, разгаростойкости при

600-680 С, предела прочности при соо хранении уровня ударной вязкости, устранение коробления и растрескивания, улучшение обрабатшваемости.

Сталь содержит компоненты при следующем соотношении, мас .7: уг: ерод

0,25-0,35; марганец 0,5-0,7; кремний

0,8-1,2; хром 2-2,5; ванадий 0,3-0,5; молибден 2-2,5; никель 0,4-0,7; церий

0,05-0,08; железо остальное, при условии, что отношение молибде на и хрома составляет 1 — 1,25. 2 -,абл. кой обработке: предварительный режим сразу после заливки и кристаллизации и окончательный режим после механической обработки гравюры штампа.

Предварительный режим: отпуск при

750 С в течение 2 ч. Окончательный режим: закалка н масле от 1100 С, вью держка 2 ч и отпуск при 650 С в течение 2 ч.

Физико-механические испытания проводят по известным методикам. Испытания на растяжение проводят на машине

ИМ-4Р. Ударную вязкость определяют на образцах 10 х 10 х 55 мм с надрезом радиусом 1 мм на копре ИК-30, разгаростойкость — на цилиндрическом образце диаметром 20 мм и длиной 60 мм с шлифованной поверхностью путем многократного нагрева на высокочастото ной установке до 650 С и охлаждения в воде при числе циклов, равном

1654370

20

Таблица 1

Смесь

Ингредиенты, вес.Х

Мп Si Cr Ч Мо Ni Ce Fe Mo

С /Cr

1 (Известная) Осталь5,5 0,3

2,0 0,3

2,2 0,4

2,5 0 5

2,1 0,4

2,0 - 0,4

13 09 015

2,0 0,4 0,05

2,2 0,55 0,07

2,5 0,7 0,08

2,31 0,55 0,07

2,5 0,55 0,07

1,0

0,8

1,0

1,2

1,0

1,0

0,25 0,9

0,25 0,5

0,3 0,6

0,35 0,7

0,3 0,6

0,3 0,6 ное

3

5

II

It

11

II

1

1

1,1

1,25

T 4 6 ll H н а 2 начение твердости (теплостоакоств) ° НВС в завнсниости от теиоератури, С

Наневе- Процент

Уаарнвл вазхоств

0„,1Шв/нз

Стел

ТверЛоств отлив

NN °

НЯС еднлл нна

4NNN сне

00 оик в °

/си брека

l 1ll 4 ll l l lI но треиинаи размеров в отливка, г

550 $80 600 630

650

680

48,0 40,0

47,0 46,0

49,0 48,5

50 ° О 48,5

48,О 47,О

48,0 47 ° 5 о,го

0,30

О,3О

О,35

О,32

0,35

48,9 48,0

48,0 47,5

50 0 49,0

51,0 50 ° 5

49,0 49,0

49,0 ° 49,0

О,43

0,045

0,03

О,O4

О,O45

0,055

О

0

О

40, 175

40,05

+0,06

+О,О52

+0,055

+0,06

46

26

28

27

35 0

4S,Î

44 >О

45,0

46 ° О

46,5

171О

i coo

1 780

181О

32 0 32,0

430 37 О

44,0 36,0

43,5 ЗЬ,О

43,0 38,0

43,0 37,5

Составитель В. Брострем

Редактор Н. Яцола Техред М в Дидьп Корректор A.06Py aP

Заказ 1932 Тираж 392 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óëòîðîä, Ул. Гагарина,101

1400 (о разгаростойкости судят по протяженности трещин). Теплостойкость определяют по изменению твердости образцов после выдержки в печи 4 ч при температурах в диапазоне от 20 до

680 С, коробление — по изменению размеров, растрескивание или склонность к трещинообразованию — по проценту брака иэделий.

Обрабатываемость определяют по твердости в литом состоянии или после предварительной термической обработки.

Результаты физико-механических испытаний приведены в табл. 2.

Предлагаемая сталь обладает достаточными теплостойкостью и раэгаростойкостью, обеспечивает высокую прочность и вязкость, у изготовленных из него штампов устраняется коробление и растрескивание, улучшается обрабатываемость.

Формул а изобретения

Литая штамповая сталь, содержащая углерод, марганец, кремнии, хром, ванадий, молибден, никель, церий, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения теплостойкостн, разгаростойкости при 600-680 С, предела прочности, сохранения уровня ударной вязкости, устранения коробления и растрескивания, улучшения обрабатываемости, она содержит компоненты при следующем соотношении, мас.7.:

Углерод 0,25-0,35

Марганец 0,5-0,7

Кремний 0,8-1,2

Хром 2,0-2 5

Ванадий 0,3-0 5

Молибден 2,0-2,5

Никель 0,4-0, 7

Церий 0,05-0,08

Железо Остальное при условии, что отношение молибдена и хрома 1-1,25.