Сталь

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскиа

Социалистически к

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 230277 (21) 2455753/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 050978Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания 250778 (51) М. Кл. с 22 с 38/48

Государственный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 669.15 24

26 28 74 71 3

782т293 292 891

194(088.8) Л.С.Малинов, A.Í.Домущей, И.К.Коротич и A.Ã.Ôèðñoâà (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Ждановский металлургический институт (54) СТАЛЬ

Ниобий 0,001-0,05

Железо Остальное L2i

Данная сталь имеет относительно невысокие для штамповой стали прочностные свойства.

Целью изобретения является повышение прочности стали, Эта цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, никель, хром, молибден, кремний, марганец, алюминий, медь, ниобий и желеао, дополнительно содержит ванадий и кальций при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

В качестве примесей сталь может одержать серу и фосфор до 0,025% вес. каждого.

Изобретение относится к металлур- гии, а именно„ к мартенситностареющим сталям, примей8емым для изготовления штампов.

Известна сталь 5ХНМ, применяемая для изготовления штампов следующего химического состава, вес. 4:

Углерод 0,05-0,6

Марганец 0i5 0,8 10

Кремний 0,35

Хром 0,5-0,8

Никель 1,4-1 8

Молибден 0,15-0,30

Желез о Остальное $1), Недостатком ее является низкая износостойкость.

Наиболее близкой к(предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является сталь следующего химического состава, вес.%:

Углерод не более 0,06

Никель 1,5-3,2

Хром 3,5-9

Молибден 1-3

Алюминий О,05-1,1

Марганец 0,15-0,6

Кремний 0,15-0,4

Медь 0,1-2,5

Углерод

Никель

Хром

Молибден

Кремний

Марганец

Алюминий

Медь

Ниобий

Ванадий

Кальций

Железо

О,1О-0,3Î

1,0-5

2-4, 5

0 5-3,0

0,6-1,0

О, 1-0,6

0,5-1,0

0 5-2,0

0,03-0, 3

0,1-1,0

0,03-0,1

Остальное

622866

Химический состав исследованных сталей представлен в табл. 1.

В предлагаемой стали использован принцип комбинированного карбидно,интерметаллидного.упрочнения. Это стало возможным благодаря повышению содержания углерода и дополнительному 5 введению ванадия. Кремний способствует повышению прочности уС -твердого раствора и затрудняет разупрочнение при нагреве. Кальций способствует сохранению достаточной пластичности 10 и ударной вязкости стали.

Слитки указанных составов ковались на прутки сечением 14 4 14. Образцы закаливались с 980-1050 С и отпускао лись при 560-600 С. Механические свойства приведены в табл. 2.

0i30

0,10

0 18

11O

2,8

4,5

3,0

1,9

2,0

0,5

0,4

0,6

0,1

1,0

О,8

0,6

0,8

1,0

0,5

1,8

0,5

0 1

0,8

1,0

0 05

0,1

0,30

0,1

0,08

0,05

0,018

0,015

О, 020

0,016

0,015

0,018

Остальное Остальное Остальное

Таблица 2 м

5,5

142

156

Предлагаемая

7,0

4,6

22,5

6,0

161

148

Углерод

Никель

Хром

Молибден

Марганец

Кремний

Алюминий

Медь

Ванадий

Ниобий.

Кальций

Сера

ФосФор

Железо

Из таблицы видно, что предлагаемая сталь имеет более высокие прочностные характеристики, чем известная. Пластичность и ударная вязкость; находится на уровне применяемой ттамповой стали 5ХНМ.

Сравнительные. данные предлагаемой стали и применяемой штамповой стали

5ХНМ приведены в табл. 3 °

Износостойкость предлагаемой стали значительно выше, чем у применяемой штамповой стали 5ХНМ.

Износостойкость определяли при давлении 20 кг/мм<.

Предлагаемая сталь технологична, не склонна к образованию трещин при закалке, обладает высокой прокаливаемостью и применима для крупных штампов.

Таблица

622866

Продолжение табл. 2 ударная вязкость

Ан, кгм/см относит. сужение, ф относит. удлинение,% предел текучести,кГ/мм предел прочнос- 2 ти,кГ/мм

Составы сталей

4,2

5,8

20,5

149

168

Известная

8-10

13-17 54-65

107-139 .

93-131

Та блица 3.

5ХНМ

0,340

600

0,430

700

Предлагаемая сталь (состава В 2), 0,243

600

0,261

700

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

0 10-0,30

1,0-5,0

2,0-4,5

0,5-3,0

Углерод

Никель

Хром

Молибден

1. Сталь марки 5ХНМ, ГОСТ 5950-51.

2. Авторское свидетельство СССР

4 . В 299561, кл. С 22 С 38/48, 1969.

Составитель С.Деркачева

Техред,Н. Бабурка Корректор Н.Ковалева

Редактор Н. Самедова

Заказ 4842/27 Тираж 772 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород ул. Проектная, 4

Сталь, содержащая углерод, никель, кром, молибден, кремний, марганец, алюминий .медь ниобий и железо,о Тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности, она дополнитель но содержит ванадий и кальций при 40 следующем соотношении компонентов, вес. Ъ:

Марганец

Алюминий

Медь

Кремний

Ниобий

Ванадий

Кальций

Желез о, 0,1-0,6

0,5-1,0

0,5-2,0

0,6-1,0

0,03-0,3

0,1-1,0

t 0,03-0, 1

Остальное