Штамповая сталь

(1% 111) 3159 С 22 С 38/3 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1, ГОСТ 5950-73. Сталь 5 ХГМ,2. Авторское свидетельство СССРР 329238, кл, С 22 С 38/32, 1972.(54)(57) ШТАМПОВАЯ СТАЛЬ, включающаяуглерод, кремний, марганец, хром,ниобий, алюминий ванадий, молибден,бор и железо, о т л и ч а ю щ а я с целью повьапения изона дополнительно сои кальций при следующем омпонентов, мас.%:05 ОкбОГ 5-1 г 51 фО 2 юО1,0-3,0Ою 01-Оф 060015-Ою 050Оу 3 1 ю 50,05-0,30,001-0,010,01-0,03Ог 005"005Остальное с я тем, чтоносостойкостидержит титансоотношении кУглеродКремнийМарганецХромНиобийАлюминийВанадийМолибденБорТитанКальцийЖелезо10 Испытания проводят на молоте с ве сом падающей части 2 т. На штампеиз предложенной стали до износа гравюры изготовлено 2700 поковок, а на,штампе иэ известной стали - всего2100,501 Ожидаемый экономический эфФект от использования предложенной стали для Изобретение относится к металлургии, а именно к составам инструмен-тальных сталей, предназначенных дляизготовления штампов горячего деформирования;Известна штамповая сталь 5 ХГМ(ГОСТ 5950-73) 1 следующего химического состава, вес,:Углерод 0,50..-0,60Марганец 1,201,60Кремний 0,250,65Хром 0,600,90Молибден 0,150,30Железо ОстальноеНедостатками стали являются низкие теплостойкость, устойчивость про. 15тив перегрева, прокаливаемость, износостойкость и повииенная склонность к отпускной хрупкости.Наиболее близкой к предложеннойстали по технической сущности и до" 20стигаемому эффекту является штамповая сталь 21, содержащая, вес.Ъ:Углерод 0,35-0,42Кремний 0,75-0,95Марганец 0,6-0,8Хром 1,2-1,5Молибден 0,2-0,35Ванадий 0,25-0,4Бор 0,01-0,003Ниобий 0,02-0,06Алюминий До 0,03.Железо ОстальноеНедостатком стали является низкаяизносостойкость,Цель изобретения - повышение иэ-Гносостойкости стали.Эта цель достигается тем, чтоштамповая сталь, содержащая углерод,кремний, марганец, хром, ниобий,алюминий,.ванадий, молибден, бор ижелезо, дополнительно содержит титан и. кальций при следующем соотношении компонентов, мас.В,"Углерод 0,50-0,60"Кремний 0,5-1,5Марганец 1,0-2,0Хром 1,0-3,0Ниобий Оф 01 Ое 06Алюминий 0,015-0,050Ванадий 0,3-1,5Молибден 0,05-0,3Бор 0,001-0,01ТитанКальций 0,005-0,05Железо Остальное В стали может быть остаточноесодержание азота (0,05-0,005 )Для исследования свойств предложенной стали проводят отливку опытных плавок в индукционной печи.Химический состав отлитых плавокпредложенной стали приведен в табл.1,Слитки весом 50 кг проковываютна заготовку ф 75 мм, иэ которой из"готавливают образцы для исследованиямеханических свойств и теплостойкости при комнатной и повышенной температурах. Стойкостные испытания проводят на кривошипно-штамповочном прессеусилием 4000 т.с. при штамповке детали 403-290-4056/57,Образцы для механических испытаний закаливают в масле и отпускают всоляной ванне,Режимы термической обработки и результаты испытаний представлены втабл,2,Теплостойкость стали определяютпо температуре 4-часового отпуска.Результаты исследования теплостойкости приведены в табл,3.В табл.4 представлены составы исследуемых известной и предложеннойсталей . Штамровые стали выплавляют в индукционной печи. Сталь разливают на слитки-электроды сечением 230 х х 230 мм. Слитки-электроды переплавляют на печи ЭШЧ ОКБ 1155 Б в кристаллиэатор сечением 360 х 360 мм. Слитки разрезают на штамповые кубики сечением 320 х 360 х 360 мм, иэ которых изготавливают штамповый инструмент на деталь 245-33. штампы из предложенной и известной стали после закалки от 930 С и 880 С и высокого отпусо ока имеют твеплость на гравюре соответственно с 1 отн =3,15 и 3,0 мм. изготовления штампового инструментагорячего деформирования составит23 руб. на тонну инструмента1077947 Т а б л и ц а 1 Содервание элементов, мас.% Номер. плавки смисцчтвньжхс,р 0,50 1,0 0,5 1,0 0,05 0,3 0,01 0,001 0,01 0,015 0,005 Остальное Ою 55 1 ф 5 1 вО 1 ю 5 Оэ 15 1 фО 0025 Ою 007 Ог 025 Ою 02 Оф 01ОюбО 2 юО 1 гЗ 1 к 8 Ок 25 2 фЗ ОБОЗ Ок 009 ОБОЗ ОБОЗ Ог 02 Оф 01 Ою 06 Ою 050 Ою 05Оф 0009 Ог 01 Оф 010 Ог 004 059 2 ф 1 1 юб Зв 1 Ою 4 16 Ою 04 Оф 02 Ою 07 Ог 065 Ок 06 Таблица 2,Температура, фС Механические характеристики б 1 г бв г кгс/мм кгс/мм,Ф кгс закалки отпуска испытанийтвердость,НЙС 5 890 480 20 400 2400 600 б 890 480 20 2390 400 600 Таблица 3 620 630 640 610 600 590 37 40 39 41 42 44 38 41 39 42 600 42,5 40 39,5 620 41,5 630 38 42 39 38 34 37 33 550 34 38 38 35 570 Та блица 4 Сталь С Мп Я 1 Сг Мо Ч Т 1 В МЬ Са А 1 Ге Из- вестная 0,40 0,65 0,8 1,3 0,2 0,4 - 0,002 0,03 - 0,02 Остальное Пред- ло- женная 0,56 1,2 1,1 2,0 0,17 0,5 0,025 0,006 0,04 0,008 0,03 Остальное Температура 2 часовогоотпуска,на твердостьНС 40 г ббв 8кгс/мм кгс/мм ,% 133,0 147,1 10,0 20,0 3,7 95 6 105 1 26,5 41,6 4 4 37 75,1 80,4 65,3 68,4 6,3 125,0 136,2 8,1 25,1 3,685,1 96,1 20,3 Зф,4 4,3 39,9 67,5 72,3 55,4 65,0 5.8" Теплостойкость НС при температуре 4-часового отпуска, С ЮСодержание элементов, мас,% е ВНИИПК Заказ 869/18Тираж 603 Подписное Филмал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул.Проектная, 4