Штамповая сталь

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к литой штамповой стали, получаемой непрерывной разливкой, используемой при изготовлении формообразующей оснастки небольших сечений и подвергаемой азотированию, и может быть использовано в ряде металлообрабатывающих отраслей народного хозяйства, имеющих в своем составе кузнечно-прессовое производство и использующих азотирование в качестве упрочняющего метода повышения стойкости оснастки. С целью повышения предела выносливости стали после азотирования формообразующей оснастки сечением до 150 150 мм, изготовленной из горячекатанной непрерывнолитой заготовки, она дополнительно содержит бор при следующем соотношении компонентов, мас. углерод 0,46 0,52; кремний 0,17 0,37; марганец 0,38 0,72; хром 0,8 1,4; молибден 0,6 0,96; ванадий 0,17 0,28; титан 0,02 0,08; алюминий 0,02 - 0,08; бор 0,001 0,004; железо остальное, при выполнении отношения: титан/бор 20 40. 3 табл.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к литым штамповым сталям, получаемым непрерывной разливкой, используемым при изготовлении формообразующей оснастки небольших сечений и подвергаемой азотированию, и может быть использовано в ряде металлообрабатывающих отраслей народного хозяйства, имеющих в своем составе кузнечно-прессовое производство и использующих азотирование в качестве упрочняющего метода повышения стойкости оснастки.

Цель изобретения повышение предела выносливости стали после азотирования формообразующей оснастки сечения до 150х150 мм, изготовленной из горячекатанной непрерывнолитой заготовки.

Химический состав опытных плавок приведен в табл.1.

Свойства сталей определяли на образцах, вырезанных из поверхности и центральной части непрерывнолитой заготовки диаметром 150 мм, термообработанных (закалка при 960^оС в масле, отпуска при 600^оС, в течение 2 ч) и подвергнутых азотированию.

Азотирование проводили в среде диссоциированного аммиака при 520^оС в течение 54 ч, степень диссоциации аммиака 30% с последующим деазотированием в течение 4 ч при степени диссоциации аммиака 100% Предел выносливости σ_-1 определяли на гладких азотированных образцах на машине МЧИ-6000 при базе N-10⁴ циклов.

Результаты испытаний приведены в табл.2.

Как видно из результатов исследований предлагаемая сталь обладает большей выносливостью после азотирования, на 10-15% превышающей выносливостью азотированной известной стали.

Из предлагаемой и известной сталей полученными на лабораторной установке полунепрерывной разливки были изготовлены прошивники при прессовании изделий типа "стакан" из алюминиевого сплава Д16. Результаты испытаний приведены в табл.3.

Анализ результатов показывает, что если до азотирования стойкость инструментов из предлагаемой и известной стали практически не отличаются, то после азотирования стойкость прошивников из предлагаемой стали на 19% выше, чем из известной.

Формула изобретения

ШТАМПОВАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, титан, алюминий и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения предела выносливости стали после азотирования формообразующей оснастки сечением до 150 · 150 мм, изготовленной из горячекатаной непрерывно литой заготовки, она дополнительно содержит бор при следующем соотношении компонентов, мас.

Углерод 0,46 0,52 Кремний 0,17 0,37 Марганец 0,38 0,72 Хром 0,80 1,40 Молибден 0,60 0,96 Ванадий 0,17 0,28 Титан 0,02 0,08 Алюминий 0,02 0,08
Бор 0,001 0,004
Железо Остальное
при выполнении отношения титан/бор 20 40.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2