Сталь
111) 7I 2453
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТ ЕН И Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.10.77 (21) 2533495/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.80. Бюллетень ¹ 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.80 (51) М. Кл 2
С 22С 38/28
Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 669.14.018. .253-194 (088.8) (72) Авторы изобретения
Э. Д. Бутакова и Э. С. Кикнадзе (71) Заявитель (54) СТАЛ Ь
Углерод
Кремний
Марганец
Хром
Титан
Ванадий
Молибден
Кальций
Алюминий железо
1,5 — 2,5
0,2 — 2,0
0,3 — 0,5
8,5 — 13,0
0,25 — 2,5
0,8 — 4,0
0,8 — 2,5
0,03 — 0,3
0,01 — 0,05
Остальное
Изобретение относится к области металлургии, в частности к износостойким сталям для вырубных штампов.
Известна сталь, содержащая, вес. %:
Углерод 1 — 4,25
Кремний (1,5
Марганец (1,5
Хром 10 — 15
Титан 0,5 — 5
Ванадий 1,1 — 5 10
Молибден (2
Вольфрам (3
Никель (3
Кобальт (5
Сера до 0,25 15 железо Остальное (1)
Однако эта сталь, предназначенная для деталей, отлитых по окончательной форме, работающих в условиях абразивного износа, имеет низкие механические свойства и износостойкость.
Целью изобретения является повышение механических свойств и износостойкости в условиях ударной нагрузки.
Это достигается тем, что предлагаемая сталь дополнительно содержит кальций и алюминий при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Предлагаемая сталь выплавлялась в открытой индукционной печи с основной футеровкой. Результаты испытаний на прочность при изгибе, ударную вязкость и износостойкость приведены в таблице. Свойства даны после закалки при 950 †10 С и об отпуске при 180 †2 С.
?12453
Механические свойства и износостойкость
Kомпоненты, вес. %
Л д й
CQ Сб о хо о х р>
П =
cU х хх
Р х
Ю со х
Дою
-op
РЪ х Y
Сталь
Са
А!
Сг
Мо
Мп
Fe
330
2,2
0,9
200
Остальное
2,2
10,0
2,2 1,0
0,4
Известная сталь
0,05
0,03
0,05
0,03
0,01
0,0!
350
0,8
1;О
1,0
0,9
1,5
2,5
0,03
0,1
0,03
0,1
0,3
0,3
160
0,25
1,5
1,8
2,2
2,5
2,5
0,8
1,5
2,0
2,2
2,5
4,0
7,0
9 5
10,0
10,5
12,0 !
3,0
1,5
1,8
2,0
2,2
2,5
2,5
То же
I,!
0,8
1,0
0,8
0,8
0,7
0,3
0,3
0,4
0,3
0,4
0,5
0,2
0,5
0,8
1,0
1,5
2,0
Предлагаемая сталь
Формула изобретения
Составитель Л. Суязова
Техред А. Камышникова
Корректор В. Петрова
Редактор Д. Павлова
Заказ 2792/15 Изд. ¹ 120 1 нраж 698 Подписное
ИПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Для проведения испытаний на износостойкость был изготовлен экспериментальный вырубной штамп со сменными пуансонами и матрицами (диаметр пуансона 10 мм).
Штамп устанавливался на пресс К-117Е усилением 100 т. Износостойкость стали оценивалась по площади бокового и торцового износа пуансона и по величине заусенцев после 40 тыс. ударов.
Присутствие в предлагаемой стали сильных карбидообразующих элементов ванадия и особенно титанов приводит к образованию высокотвердых и высокопрочных карбидов, вызывает значительное повышение износостойкости и механических свойств, присутствие кальция и алюминия повышает ударную вязкость и прочность, что позволяет использовать предлагаемую сталь для деталей, работающих в условиях ударной нагрузки. Кроме того, совместное легирование кальцием и алюминием делает сталь более технологичной, повышает жидкотекучесть, улучшает качество слитков.
Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, титан, молибден и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения механических свойств и износостойкости в условиях ударной нагрузки, она дополнительно содержит кальций и алюминий при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Углерод 1,5 — 2,5
Кремний 0,2 — 2,0
Марганец 0,3 — 0,5
Хром 8,5 — 13,0
Титан 0,25 — 2,5
Ванадий 0,8 — 4,0
Молибден 0,8 — 2,5
Кальций 0,03 — 0,3
Алюминий 0,01 — 0,05
20 железо Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Патент США № 3489551, кл. 75 — 126, 1970.
