Штамповая сталь
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам сталей, используемых для изготовления инструмента горячего деформирования. Сталь содержит, мас.%: углерод 0,3-0,5; кремний 0,05-0,1; марганец 1,0-1,8; хром 6,0-8,0; никель 1,0-1,5; молибден 0,1-0,3; медь 0,1-0,3; тантал 0,1-0,3; ниобий 0,3-0,5; бор 0,3-0,5; алюминий 1,4-2,2; титан 0,3-0,5, железо остальное. Технический результат - повышение твердости и эрозионной стойкости стали в расплаве алюминия. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам сталей, используемых для изготовления инструмента горячего деформирования.
Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,5-0,6; кремний 0,15-0,35; марганец 0,5-0,8; хром 0,5-0,8; никель 1,4-1,8; молибден 0,15-0,3; медь 0,01-0,3; тантал 0,05-0,5; ниобий 0,05-0,3; железо - остальное [1].
Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,1-0,5; кремний > 0-2; марганец > 0-3; хром 0-15; никель > 0-4; молибден > 0-8; медь > 0-3; тантал > 0-4; ниобий > 0-2; бор > 0-0,1; алюминий > 0-1; титан > 0-2; ванадий > 0-3; цирконий > 0-0,2; кобальт > 0-15; железо - остальное [2].
Задачей изобретения является повышение твердости и эрозионной стойкости стали в расплаве алюминия.
Технический результат достигается тем, что в штамповой стали, содержащей углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, медь, тантал, ниобий, бор, алюминий, титан, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,3-0,5; кремний 0,05-0,1; марганец 1,0-1,8; хром 6,0-8,0; никель 1,0-1,5; молибден 0,1-0,3; медь 0,1-0,3; тантал 0,1-0,3; ниобий 0,3-0,5; бор 0,3-0,5; алюминий 1,4-2,2; титан 0,3-0,5; железо - остальное.
В таблице приведены составы стали.
Повышение твердости и эрозионной стойкости стали в расплаве алюминия достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в ее состав. Хром и бор стабилизируют карбиды. Молибден в сочетании с танталом и ниобием упрочняют твердый раствор. Медь способствует дисперсионному твердению. Никель и алюминий увеличивают ударную вязкость стали. Алюминий, входящий в состав стали, способствует приданию поверхностным слоям стальных изделий «инертности» к расплаву алюминия. Титан делает сталь менее чувствительной к примесям кислорода в расплаве алюминия.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 0,3 | 0,4 | 0,5 |
| Кремний | 0,1 | 0,08 | 0,05 |
| Хром | 6,0 | 7,0 | 8,0 |
| Никель | 1,0 | 1,2 | 1,5 |
| Молибден | 0,3 | 0,2 | 0,1 |
| Медь | 0,3 | 0,2 | 0,1 |
| Тантал | 0,1 | 0,2 | 0,3 |
| Ниобий | 0,3 | 0,4 | 0,5 |
| Бор | 0,5 | 0,4 | 0,3 |
| Алюминий | 1,4 | 1,8 | 2,2 |
| Титан | 0,5 | 0,4 | 0,3 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Твердость стали составит, HRC | 55-57 | 58-60 | 55-57 |
| Потери массы в расплаве алюминия при 700°С, мг/см2 сут. | 0,8-1,2 | 0,8-1,2 | 0,8-1,2 |
Штамповая сталь подлежит термической обработке по режиму: отжиг при температуре 800-820°С; закалка в масло при температуре 1050-1070°С; отпуск при температуре 150-170°С.
Источники информации:
1. SU 1525227, С22С 38/48, 1989.
2. JP 10-316556, С22С 38/00, 2000.
Штамповал сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, медь, тантал, ниобий, бор, алюминий, титан, железо, отличающаяся тем, что она содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:
| углерод | 0,3-0,5 |
| кремний | 0,05-0,1 |
| марганец | 1,0-1,8 |
| хром | 6,0-8,0 |
| никель | 1,0-1,5 |
| молибден | 0,1-0,3 |
| медь | 0,1-0,3 |
| тантал | 0,1-0,3 |
| ниобий | 0,3-0,5 |
| бор | 0,3-0,5 |
| алюминий | 1,4-2,2 |
| титан | 0,3-0,5 |
| железо | остальное |
