Штамповая сталь
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для изготовления инструмента горячего деформирования. Сталь содержит, мас.%: углерод 0,3-0,5; кремний 0,8-1,2; марганец 12,0-14,0; азот 0,03-0,07; хром 13,0-15,0; никель 4,0-5,0; ванадий 1,0-1,8; молибден 6,0-7,0; вольфрам 1,0-1,5; титан 0,8-1,2; бор 0,03-0,08 и железо остальное. Технический результат - повышение жаропрочности стали. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии и касается составов сталей, которые могут быть использованы для изготовления инструмента горячего деформирования.
Известна штамповая сталь, содержащая, мас.%: углерод ≤1,5; кремний ≤3,0; марганец 7,0-40,0; азот ≤0,4; хром ≤15,0; никель ≤10,0; ванадий ≤3,0; молибден ≤3,0; вольфрам ≤2,0; титан ≤2,0; железо и неизбежные примеси - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение жаропрочности стали.
Технический результат достигается тем, что штамповая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, азот, хром, никель, ванадий, молибден, вольфрам, титан, железо, дополнительно включает бор, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,3-0,5; кремний 0,8-1,2; марганец 12,0-14,0; азот 0,03-0,07; хром 13,0-15,0; никель 4,0-5,0; ванадий 1,0-1,8; молибден 6,0-7,0; вольфрам 1,0-1,5; титан 0,8-1,2; бор 0,03-0,08; железо - остальное.
В таблице приведены составы штамповой стали.
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 0,3 | 0,4 | 0,5 |
| Кремний | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| Марганец | 14,0 | 13,0 | 12,0 |
| Азот | 0,03 | 0,05 | 0,07 |
| Хром | 13,0 | 14,0 | 15,0 |
| Никель | 5,0 | 4,5 | 4,0 |
| Ванадий | 1,0 | 1,4 | 1,8 |
| Молибден | 7,0 | 6,5 | 6,0 |
| Вольфрам | 1,0 | 1,3 | 1,5 |
| Титан | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| Бор | 0,03 | 0,05 | 0,08 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности стали на растяжение (при температуре 800°С), МПа | 430-480 | 430-480 | 430-480 |
Повышение жаропрочности штамповой стали достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в ее состав. Хром препятствует росту окалины. Бор стабилизирует карбиды. Никель улучшает металлическую основу стали. Молибден упрочняет твердый раствор. Вольфрам обеспечивает сохранение твердости сплава в условиях повышенной температуры. В химически связанном состоянии с ванадием и титаном азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали.
Сталь может быть выплавлена электродуговым способом. Основной исходный материал для выплавки стали - стальной лом.
Сталь подвергают нагреву до температуры 1100-1150°С и закалке в масле.
Источник информации
1. JP 02-104633, С22С 38/00, 1990.
Штамповая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, азот, хром, никель, ванадий, молибден, вольфрам, титан и железо, отличающаяся тем, что дополнительно содержит бор при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 0,3-0,5 |
| кремний | 0,8-1,2 |
| марганец | 12,0-14,0 |
| азот | 0,03-0,07 |
| хром | 13,0-15,0 |
| никель | 4,0-5,0 |
| ванадий | 1,0-1,8 |
| молибден | 6,0-7,0 |
| вольфрам | 1,0-1,5 |
| титан | 0,8-1,2 |
| бор | 0,03-0,08 |
| железо | остальное |
