Инструментальная сталь

союэ советсниховмвю аипжикРЕСПУБЛИК 0% (10 госуддрственн 1 1 й комитет ссс 1по делдм иэоьретений и отнятий Е ИЗОБРЕТЕВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(57) ИНСТРУИЕдержащая углеродхром, титан, валезо, о т л и ччто, с целью поти, она содержидующем соотношеУглеродКремнийМарганецХром ФЯйленманов,8) ССР5. ТитанВанадийАлюминийЖелезо ОПИСАНИ АВТОРСКОМУ ВСЮ С 22 С 38/28 НТАЛЬНАЯ СТАЛЬ, сокремний, марганец, адий, алюминий, жеающаяся тем, ьппения износостойкос компоненты при слеии, мас. Х:0,65-0,85 0,05-0,35 0,15-0,60 3,20-4,00 0,20-0,50 0,05-0, 150,005-0,05 Остальное15 Изобретение относится к металлургии, в частности к изысканию инстру-.ментальных сталей для горячего прессования и выдавливанию углеродистыхи низколегированных конструкционныхсталей, а также к высадке из них метизов и заготовок.Известна инструментальная стальмарки 7 хЗ 71,Однако вследствие относительно 1 Онизких механических свойств и невысокой износостойкости инструмент изэтой стали часто выходит из строя врезультате поломок и повышенного износа.Наиболее близкой к предлагаемойпо технической сущности и достигаемому эффекту является инструментальная сталь 2, содержащая, вес, Х:Углерод 0,8-0,9 20Кремний 0,2-0,4Марганец О, 15-0,35Хром 0,4-0, 7Ванадий О, 15-0,3Титан О, 05-0, 15 25Алюминий 0,04-0, 1Железо ОстальноеНедостатком известной стали является низкая износостойкость.Целью изобретения является повышение износостойкости .стали.Указанная цель достигается тем,что инструментальная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром,титан, ванадий, алюминий, железо, содержит компоненты при следующем соот 35ношении, мас. Х:Углерод 0,65-0,85Кремний 0,05-0,35Марганец О, 15-0,60Хром 3, 20-4, 00Титан 0,20-0,50Ванадий О, 05-0, 15Алюминий 0,005-0,05Железо ОстальноеВведение в сталь титана приводитк образованию простых мелкодисперсных карбидов титана (Т 1 С), которыезначительно измельчают первичное зерно. Это способствует повышению удар 50ной вязкости. Указанное действие начинает проявляться при содержании титана в .количествах ) 0,27. и с увеличением его содержания усиливается.Однако при содержании титана0,5% ударная вязкость стали начинает понижаться из-за чрезмерно высокого содержания карбидной фазы. По этой причине оптимальное содержание титана в стали находится в пределах 0,2-0,5 Х.Карбиды титана имеют очень высокую твердость - 3200 НУ, и равномерно распределены в матрице. За счет этого повьппается износостойкость стали.Карбиды титана сдерживают рост зерна при нагреве под закалку, что позволяет повысить температуру закалоки до 95 С С. С повышением температуры закалки в твердый раствор переходит большее количество хрома, который при высоком отпуске выделяется в виде мелких карбидов, прочно связанных с матрицей. Это также повышает износостойкость стали.Хром введен в сталь для обеспечения ее механических свойств и требуемой прокаливаемости. Необходимый уровень их обеспечивается при содержании хрома 3,203 и более. Однако повьппение его содержания4,03 приводит к чрезмерному увеличению количества карбидной фазы эвтектического характера, что снижает механические свойства стали.П р и м е р . В индукционной печи емкостью 60 кг выплавляют стали различного химического состава. Результаты плавок составов 1-4 предлагаемой стали и состава 5 известной стали даны в табл. 1Слитки массой 50 кг, отлитые из этих плавок, проковывают на штанги, из которых изготовлены образцы для испытания механических и служебных свойств, Результаты испытаний приведены в табл, 2. Из приведенных данных видно, чтоизносостойкость предлагаемой сталипревьппает износостойкость известной.Титан Крем- Марганий нец род 0,65 0,05 О, 15 3,20 0,20 0,05 0,74 0,12 0,28 3,74 0,36 О, 11 0,85 0,35 0,60 4,00 0,50 0,15 О 83 О 27 О 21 3 40 О 20 О 15 0,05 Остальное То же 084 029 023 070 015 015 Таблица 2 Температура, оС бр,кгс/ммЗакалка Отпуск 136-140 130-133 960 39-41 3,4 39-41 3,0 4,8-5,3 550 960 138-146 39-42 2,6 960 550 39-41 3,4 39-4 1 ,4 960 550 860 540 Составитель Л.СуязоваРедактор Й.Егорова Техред АБабинец Корректор А.Зимокосов Заказ 7695/21 Тираж 602 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5