Сталь
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам сталей, которые могут быть использованы для изготовления инструмента горячего деформирования. Сталь содержит углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, молибден, вольфрам, титан, цирконий, гафний, кальций, алюминий, бор, тантал и железо при следующем соотношении, мас.%: углерод 1,2-1,6, кремний 1,2-1,4, марганец 0,6-1,0, хром 10,0-12,0, ванадий 0,2-0,6, молибден 5,0-6,0, вольфрам 26,0-28,0, титан 0,12-0,16, цирконий 0,1-0,2, гафний 2,2-2,6, кальций 0,003-0,005, алюминий 0,12-0,16, бор 0,12-0,16, тантал 2,2-2,6, железо остальное. Повышается теплостойкость стали. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам сталей, которые могут быть использованы для изготовления инструмента горячего деформирования.
Известна сталь, содержащая следующие компоненты, мас.%: углерод 0,01-2,5; кремний ≤3,0; марганец ≤3,0; хром 0,5-15,0; ванадий 0,1-5,0; молибден 0,2-10,0; вольфрам 0,5-10,0; титан 0,05-2,0; цирконий 0,05-2,0; гафний 0,05-2,0; кальций 0,001-0,03; алюминий 0,05-2,0; бор 0,001-0,05; тантал 0,05-2,0; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение теплостойкости стали.
Технический результат достигается тем, что в стали, содержащей углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, молибден, вольфрам, титан, цирконий, гафний, кальций, алюминий, бор, тантал, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 1,2-1,6; кремний 1,2-1,4; марганец 0,6-1,0; хром 10,0-12,0; ванадий 0,2-0,6, молибден 5,0-6,0; вольфрам 26,0-28,0; титан 0,12-0,16; цирконий 0,1-0,2; гафний 2,2-2,6; кальций 0,003-0,005; алюминий 0,12-0,16; бор 0,12-0,16; тантал 2,2-2,6; железо - остальное.
В таблице приведены составы стали.
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 1,2 | 1,4 | 1,6 |
| Кремний | 1,4 | 1,3 | 1,2 |
| Марганец | 1,0 | 0,8 | 0,6 |
| Хром | 10,0 | 11,0 | 12,0 |
| Ванадий | 0,2 | 0,4 | 0,6 |
| Молибден | 6,0 | 5,5 | 5,0 |
| Вольфрам | 26,0 | 27,0 | 28,0 |
| Титан | 0,12 | 0,14 | 0,16 |
| Цирконий | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Гафний | 2,6 | 2,4 | 2,2 |
| Кальций | 0,003 | 0,004 | 0,005 |
| Алюминий | 0,16 | 0,14 | 0,12 |
| Бор | 0,16 | 0,14 | 0,12 |
| Тантал | 2,6 | 2,4 | 2,2 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
В составе стали компоненты проявляют себя следующим образом. Молибден и тантал повышают прочностные характеристики стали, делают ее теплоустойчивой, увеличивают несущую способность конструкций при ударных нагрузках и высоких температурах. Вольфрам, хром и гафний увеличивают твердость и работоспособность стали при высоких температурах. Бор стабилизирует карбиды, улучшает прокаливаемость стали. Ванадий, алюминий и кальций способствуют раскислению стали. Алюминий повышает вязкость. Цирконий придает мелкозернистость структуре стали. Титан делает сталь менее чувствительной к перегреву при закалке. Сталь сохраняет твердость 58 HRC при 780-800°С для всех, приведенных в таблице, составов.
Выплавка стали может быть проведена в вакуумной индукционной печи. Разливка стали осуществляется при температуре 1550-1570°С в слитки, которые в течение 1 ч выдерживают в плавильной камере, а затем охлаждают на воздухе. Термическая обработка стали включает закалку при температуре 850°С в масло и отпуск при температуре 530°С.
Источник информации
1. JP 62-211351 A, 1987.
Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, молибден, вольфрам, титан, цирконий, гафний, кальций, алюминий, бор, тантал и железо, отличающаяся тем, что она содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:
| углерод | 1,2-1,6 |
| кремний | 1,2-1,4 |
| марганец | 0,6-1,0 |
| хром | 10,0-12,0 |
| ванадий | 0,2-0,6 |
| молибден | 5,0-6,0 |
| вольфрам | 26,0-28,0 |
| титан | 0,12-0,16 |
| цирконий | 0,1-0,2 |
| гафний | 2,2-2,6 |
| кальций | 0,003-0,005 |
| алюминий | 0,12-0,16 |
| бор | 0,12-0,16 |
| тантал | 2,2-2,6 |
| железо | остальное |
