Способ производства ножей резки металла и сталь для их изготовления
Сущность изобретения: способ включает выплавку и разливку стали в слитки малого веса, прокатку слитков, ковку, отжиг, механическую обработку поковок и термическую обработку ножей. Отжиг проводят в межкритическом интервале температур при 760 - 780°С, а термическую обработку осуществляют путем закалки в масле с температуры 960 - 980°С с последующим отпуском при температуре 200 - 220°С. Сталь имеет следующий состав, мас.%: углерод 0,45 - 0,55, кремний 0,3 - 0,6, марганец 0,25 - 0,45, хром 1,5 - 2,0, никель 1,3 - 1,8, молибден 0,2 - 0,3, вольфрам 2,5 - 2,8, титан 0,5 - 0,15, железо - остальное. Сталь в виде примесей может содержать фосфор не более 0,025%, серуне более 0,020% и медь не более 0,12%. 2 с.п. ф-лы, 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 0,55 — 0,65 0,5 — 0,8 0,15 — 0,4 1,0 — 1,3 2,2 — 2,7 остальное (ГОСТ 5950-73, сталь марки 6ХВ2С) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4880373/02 (22) 05.11.90 (46) 15,01.93. Бюл, М 2 (71) Кузнецкий металлургический комбинат им. В.И.Ленина (72) С.В.Баранов, В,И.Марфин, И.П.Строков, Ю.В.Толстогузов и Н.А.Фомин (56) Технологическая инструкция N 103/3C124-86, 103,0015.83 и инструкционнэя карта на термическую обработку ножей hL 3281 ГОСТ 5950-73, сталь марки 6ХВ2С. (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА НОЖЕЙ РЕЗКИ МЕТАЛЛА И СТАЛЬ ДЛЯ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ (57) Сущность изобретения: способ включает выплавку и разливку стали в слитки малоИзобретение относится к металлургии и может быть использовано при изготовлении ножей ножниц резки металла. Известен способ изготовления ножей ножниц резки металла, включающий выплавку и разливку стали в слитки большой массы, прокатку слитков на заготовки, ковку, отпуск, механическую обработку поковок и термическую обработку ножей. Известна сталь для изготовления ножей, выбранная в качестве прототипа, содержащая„мас.%: углерод кремний марганец хром вольфрам железо „„5U„„1788040 А1 го веса, прокатку слитков; ковку, отжиг, механическую обработку поковок и термическую обработку ножей. Отжиг проводят в межкритическом интервале температур при 760 — 780 С, а термическую обработку осуществляют путем закалки в масле с температуры 960 — 980 С с последующим отпуском при температуре 200 — 220 С. Сталь имеет следующий состав, мас. : углерод 0,45 — 0,55, кремний 0,3 — 0,6, марганец 0,25 — 0,45, хром 1,5 — 2,0, никель 1,3 — 1,8, молибден 0,2 — 0,3, вольфрам 2.5 — 2,8, титан 0,5 — 0,15, железо — остальное. Сталь в виде примесей может содержать фосфор не более 0,025%, серу — не более 0,020% и медь не более 0,12%. 2 с.п. ф-лы, 2 табл, Недостатком известного способа и стали является невозможность получения нужной твердости после термической обработки крупногабаритных ножей больших сечений, Кроме того, в связи с низкими показателями ударной вязкости стали, лезвия ножей склонны к выкрашиванию и бо лее значительным хрупким разрушениям. Цель изобретения — увеличение срока службы за счет повышения прочности и ударной вязкости стали. Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления ножей ножниц резки металла, включающим выплавку и разливку стали, прокатку слитков, ковку, отжиг, механическую обработку поковок и термическую обработку ножей, согласно изобретению, разливки осуществляют в слитки малого веса, отжиг при 760 — 780 С, а тер. мическую обработку осуществляют путем закалки в масле с температуры 960 — 980 C 1788040 Таблица 1 с последующим отпуском при температуре 200 — 220 С. Поставленная цель достигается также тем, что в сталь, содержащую углерод, кремний, марганец, хром, вольфрам и железо, дополнительно вводят никель, молибден и титан йри следующих соотношениях компонентов, мас.%: углерод 0,45 — 0,55 кремний 0,3 — 0,6 марганец 0,25 — 0,45 хром 1,5 — 2,0 никель 1,3 — 1,8 молибден 0,2 — 0,3 вольфрам 2,5 — 2,8 титан 0,05 — 0,15 железо остальное Способ реализован следующим образом, Сталь выплавляли в 12-тонной электропечи, разливали в квадратные изложницы в слитки"массой 1;7 т, Слитки прокатывали на заготовки сечением 220 х 290 мм, которые, после замедленйого охлаждения в томильных ямах, проковывали в заготовки размерами, близкими к окончательному изделию. Заготовки подвергали отжигу при температуре 760 — 780 С с последующей выдержкой при 650 — 680 С и окончательным охлаждением на воздухе. Обработанные таким образом заготовки ножей подвергалй механической обработке, а затем закалке в масле, нагретом до температуры 70 — 80 С, причем, ножи закаливали с температуры 960 — 980 С и отпуск производили при температуре 200 — 220 С, Химический состав опытных плавок стали приведен в табл,1, Содержание серы колебалось в пределах 0,010 — 0,20%, фосфора 0,014 — 0,021%, меди 0,12 — 0,15%, В ттаабблл,2 приведены средние значения (из 8 образцов) испытанных разрывных и ударных образцов стали заявляемого состава после термической обработки по разра5 ботанному режиму. Использование предлагаемого способа производства ножей для ножниц холодной резки металла и стали для их изготовления позволяет по сравнению с прототипом уве10 лйчить срок службы ножей в 6 — 8 раз. Формула изобретения 1, Способ производства ножей резки металла, включающий выплавку и разливку стали, прокатку слитков, ковку, отжиг, ме15 ханическую обработку поковок и термическую обработку ножей, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы за счет повышения прочности и ударной вязкости стали, разливку осуществляют s слитке 20 малого веса, отжиг проводят при 760 — 780 С, а термическую обработку осуществляют путем закалки в масле с температуры 960— 980 С с последующим отпуском при температуре 200 — 220 С. 25 2. Сталь для производства ножей резки металла, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, вольфрам и железо, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности и ударной вязкости, она дополни30 тельно содержит никель, молибден и титан при следующем соотношении компонентов, мас,%: углерод кремний 35 марганец хром никель молибден вольфрам 40 титан железо 1788040 Таблица 2 55 20 Составитель С, Баранов Техред М.Моргентал Корректор Л. Лукач Редактор Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина. 101 Заказ 50 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
