Цементуемая штамповая сталь

 

Изобретение относится к метал,- лургии., в частности к составу цементуемой штамповой стали для холодноштампового инструмента. Цель изобретения - повышение прочности, ударной вязкости, микротвердости цементуемого слоя, износостойкости и эксплуатационной стойкости стали. Это достигается тем, что сталь дополнительно содержит медь, иттрий, азот и бор при следующем соотношении компонентов , мас.%: углерод 0,26-0,30; кремний 0,81-1,50, марганец 0,25 - 0,50; хром 7,72-9,40, молибден 1,36- 1,80; титан 0,02-0,08, алюминий 0,02- 0,06; кальций 0,02-0,05; церий 0,04- 0,08; медь 0,42-0,75, иттрий 0,02- 0,08; азот 0,0017-0,0850; бор 0,0013- 0,0650; железо остальное. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

092 (И2 (512 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTQPCHGIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4089682/31-02 (22) 09 ° 07.86 (46) 23.08.88. Бюл. У 31 (71) Гомельский политехнический институт. (72) M.È.Êàðïåíêî (53) 669. 14.018.25-194(088.8) (56) Сталь Х6ВФ.ГОСТ 5950 - 73.

Авторское свидетельство СССР

М 950791, кл. С 22 С 38/28, 1982. (54) ЦЕМЕНТУЕМАЯ ШТАМПОВАЯ СТАЛЬ (57) Изобретение относится к метал лургии., в частности к составу цементуемой штамповой стали для холодноштампового инструмента. Цель изобретения — повышение прочности, ударной вязкости, микротвердости цементуемого слоя, износостойкости и эксплуатационной стойкости стали. Это достигается тем, что сталь дополнительно содержит медь, иттрий, азот и бор при следующем соотношении компонентов, мас.Ж: углерод 0,26-0 30 кремний 0,81- t 50, марганец 0,25

0,50; хром 7,72-9,40, молибден 1,361,80; титан 0,02-0,08, алюминий 0,020,06; кальций 0,02-0,05; церий 0.,040,08; медь 0,42-0,75, иттрий 0,020,08, азот 0,0017-0,0850; бор 0,00130,0650; железо остальное. 2 табл.

1418347

Т аб лица 1

Компонент

Содержание, мас. %; в стали предлагаемой

2 известной (з

0,28

0,26

0,30

0,27

Углерод

1,50

1,23

0,81

Кремний

1,0

0,37

0,4

0,50

0,25

Марганец

Хром

Молибден

Титан

9,40

8,12

7,72

8,0 1,54

1,80

1,36

1,3

0,08

0,02

0,14

0 05

0,06

0,02

0 05

0,05

Алюминий

0,03

0,04

0,02

0,05

Кальций

0 05

0,06

0,04

0,08

Церий

0,67

0,42

0,75

Медь

Изобретение относится к металлургии, в частности к составу инструментальной цементуемой штамповой стали, используемой для изготовления холодноштампового инструмента, работающего при высоких ударных нагрузках.

Цель изобретения — повышение прочности, ударной вязкости, микротвер- . 10 дости цементуемого слоя, иэносостойкости и эксплуатационной стойкости стали.

В табл. 1 приведены химические составы сталей плавок, полученные по методикам дифференцированного химического анализа. Цементацию сталей проводили в карбюризаторе, содержащем 88% древесного угля и 12% НаНСО, при 1000 С в течение 6 ч, После это- 20 о

ro стали закаливали с 975 С в масле и отпускали при 180-200 С;

В табл. 2 приведены данные о механических и эксплуатационных свойствах исследованных сталей. 25

Предложенная цементуемая штамповая сталь обладает более высокими и стабильными характеристиками микротвердости в цементованном слое H температурным запасом вязкости, что обеспечивает повыйение эксплуатационной стойкости инструмента при холодном деформировании.

Формула изобретения

Цементуемая штамповая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, алюминий, титан, кальций, церий и железо, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения прочности, ударной вязкости, микротвердости цементуемого слоя, иэносостойкости и эксплуатационной стойкости, она дополнительно содержит медь, иттрий, азот, бор при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод 0,26-0,30

Кремний О, 81-1, 50

Марганец О, 25-0,50

Хром 7,72-9,4

Молибден .1,36-1,80

Алюминий 0,02-0,06

Титан 0,02-0,08

Кальций О, 02-0, 05

Церий 0,04-0 08

Медь 0,42-0,75

Ит трий О, 02-0,08

Азот О, 0017-0, 0850

Бор 0,0013-0,0650

Железо Остальное

1418347

Содержание, мас. Х, в стали

Компонент предлагаемой

2 известной

0,02 0,06, 0,08

Иттрий

0,0017 0,085 . 0,085

Азот

0,0013 0,044

0,065

Бор

Остальное Остальное Остальное

Остальное

Железо

Таблица 2

Показатели для стали известной предлагаемой

1346

720

1170

1450

45,2

13,5

42

13170

11200

13520

13770

13410

13540

13060

7850

6570

12940

13345

13410

4980

13130

12710

13190

Износ при контактном давлении 1,96 MIIa и скорости скольжения 1 м/с, мг/см ° км 22,4

9,6

6,3

Температурный запас вязкости, С 15-25

33-39

37-42

41-45

89

93

152-1 74

286-293 341-347 373-380

Свойства штамповых сталей

Предел прочности при растяжении, МПа

Ударная вязкость, кДж /M

Микротвердость в цементованном слое, МПа, при расстоянии от поверхности:

50 мкм

500 мкм

1000 мкм

1500 мкм

Стабильность критической температуры хрупкости, Ж

Экслуатационная стойкость при холодном деформирова яии, ч. .

Продолжение табл. 1