Способ выплавки азотосодержащейбыстрорежущей стали

11 11 ЗЮЗ 32 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических(45) Дата опубликования описания 07.03,81 669,187,25(53) по делам изобретений и открытий(71) Заявитель 54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ АЗОТСОДЕРЖАЩЕЙ БЫСТРОРЕЖУЩЕЙ СТАЛИГосударственный комитет (23) Приоритет Изобретение относится к металлургии, в частности, к способам выплавки быстрорежущих сталей.Известен способ выплавки быстрорекущей стали, заключающийся в введении азота в ванну в виде азотированных ферромарганца и ферротитана, содержащих соответственно 7 - :8 и 9 - :10 вес. % азота, причем азотсодержащие присадки вводят непосредственно перед выпуском стали 11.10Недостатком известного способа легирования быстрорежущей стали является высокая себестоимость стали, низкое усвоение азота и качество металла, а также невысокая стойкость изготовленного из него режу щего инструмента.Цель изобретения - снижение себестоимости стали, повышение металла и стойкости изготовленного из него режущего инструмента. 20Эта цель достигается тем, что азотсодержащий материал вводят в ковш совместно с цирконием в количественном соотношении циркония и азота 1,0: 0,7 - : 1,0, а выпуск первых порций расплава производят 25 без шлака.При легировании азотом быстрорежущей стали по способу, описанному в авт. св.583195, азотсодержащий материал вводят в ванну непосредственно перед выпус ком стали. Усвоение азота при этом получается низким, так как часть его удаляется из металла в процессе последующего выпуска плавки из печи.Введение азотсодержащих материалов в ковш совместно с цирконием в количественном отношении циркония и азота 1: 0,7 в : 1,0 способствует более высокому усвоению азота за счет образования мелко- дисперсных и термодинамически прочных нитридов циркония (2 г 1 ч), имеющих большой удельный вес (7,1 - 7,3 г/смз) и поэтому практически не удаляющихся из металла.Нитрид циркония имеет область гомогенности от 2 г 1 х 10,7 до 2 г 1 х 1 о, поэтому совместная присадка циркония и азота берется, исходя из соотношения 1: 0,7 - : 1,0,Нитриды циркония имеют температуру плавления 3000 С и поэтому образуются в жидком металле и являются готовыми центрами кристаллизации. Вследствие этого при затвердевании быстрорежущей стали, выплавленной по предлагаемому способу, получается более мелкое зерно и равномерное распределение карбидной фазы, что уменьшает степень дендритной ликвации и повышает технологическую пластичность литого металла.810832 Составитель Н. Вилкова Корректор О. Тюрина Редактор С. Титова Техред А. Камышникова Заказ 924/12 Изд. Мв 237 Тираж 634 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 Кроме того, нитриды (к арбонитриды) циркония задерживают рост зерна аустенита при нагреве быстрорежущей стали под закалку и ее можно нагревать на 15 - 20 С выше обычных температур, что увели чивает легированность твердого раствора. Это повышает теплостойкость быстрорежущей стали, выплавленной по предлагаемому способу, и стойкость изготовленного из нее режущего инструмента.10При выпуске первых порций металла без шлака, в отличие от обычного выпуска со шлаком, происходит более полное и стабильное усвоение циркония и азота, так как исключается отшлакование находящихся в 15 ковше материалов и уменьшаются их потери.П р и м е р. Быстрорежущую сталь вы. плавляли в 60-ти килограммовой индукционной печи по предлагаемому способу. Пос ле расплавления шихты и раскисления металла и шлака в ковш присаживали прокаленные азотированный феррованадий и силикоцирконий в соотношении азота и циркония 1: 0,7 в : 1,0. Сталь разливали на два 25 слитка по 30 кг. Качество стали, выплавленной по предлагаемому способу, сравнивали с качеством металла, легированного азотом по известному способу,Из одного слитка вырезали и изготавли вали образцы для исследования пластичности металла методом горячего кручения, Другой слиток ковали на сорт О 30 мм, из которого вырезали резцы,Пластичность быстрорежущей стали, выплавленной по предлагаемому способу, на 45%, а стойкость изготовленных из нее резцов на 30% выше аналогичных характеристик стали, легированной азотом по известному способу, Усвоение азота при этом на 24% выше при выплавке стали по предлагаемому способу.:"- уу,фЪ.- -Формула изобретения Способ выплавки азотсодержащей быстрорежущей стали, путем введения в расплав азотсодержащих веществ, отл и ч аю щ и й с я тем, что, с целью снижения себестоимости стали, повышения качества металла и стойкости изготовленного из него режущего инструмента, азотсодержащий материал вводят в ковш совместно с цирконием в соотношении циркония и азота 1,0: (0,7 - 1,0), а выпуск первых порций расплава производят без шлака. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе