Инструментальная сталь

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19) 01) 1) 4 С 22 С 38/ ОПИСА ИЗОБРЕТЕН ЕЛЬСТВ ВТОРСКОМУ СВ(54) ИНСТРУМЕН 57) И бретение в частно ой стали тносится к м у инструенной длятки хои к сост лургии,ментальн предназ свой ос готовления шт ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ лодного деформирования металлов, преимущественно для штампов крупных,сложной Формы, служащих для вырубкитвердых высокопрочных материалов идля прецизионной вырубки. Цель изоб-:ретения - повышение износостойкостии механических свойств при горячеймеханической обработке. Инструментальная сталь, содержащая, мас.7.: углерод 0,7-1,1; хром 11,0-13,0; ванадий 0,5-0,9; молибден 0,4-0,8, иттрий0,025-0,12; железо, дополнительно содержит цирконий 0,1-0,4; ниобий 0,250,55; церий 0,04-0, 15. В результатедостигается снижение карбидной неоднородности стали, повышение работо"способности режущего инструмента иповышение пластичности при ковке ипрокатке заготовок. 3 табл.1 13018Изобретение относится к металлургии, в частности к составу инструментальной стали для холодного деформирования и резки металловЦелью изобретения является повышение износостойкости и механических свойств при горячей пластической деформации стали,В табл,1 приведен химический состав исследованных плавок предлагаемой 10 и известной сталей.Слитки массой 16 кг проковывают на прутки Ф 15 мм. После отжига при 860-880 С 2 ч, охлаждения с печью до 600 С, далее на воздухе, готовят раз рывные образцы5 мм и длиной рабочей части 25 мм для оценки деформационной способности материала при 950ои 1150 С, Для оценки износостойкости предлагаемой стали готовят проходные 20 резцы.Результаты стойкости резцов при точении приведены в табл.2. 65 2Сравнительные исследования режущей способности инструмента и деформационной способности при температурах горячей механической обработки (ковки или прокатки) известной и предлагаемой сталей показали, что предлагаемая сталь имеет более высокие показатели по сравнению с известной и может быть применена при изготовлении штампового инструмента для холодной штамповки типа вырубных матриц деталей сложной конфигурации или для прецизионной вырубки высокопрочных материалов и материалов с высокотвердыми покрытиями, например электротехнических сталей. Повышение характеристик пластичности при температурах горячей механической обработки облегчает проведение ковки и прокатки слитков и полуфабрикатов, позволяет увеличить степень обжатия особенно в начальный период ковки слитков и, как следствие, повысить производительностьИзносостойкость инструмента оценивают при точении проходными резцами штанги75 1000 ммиз стали 35,имевшей твердость НВ 163- 170,Геометрия резцов следующая: главный уголв плане равен 45 , вспомогательный угол (с,) в плане равено15, передний угол10, заднийугол (о) 8 , угол Ь) превышения режущей кромки равен 0Режимы резания на основе анализалитературных данных по работе инструмента из аналогичных сталей следующие: скорость резания 20 м/мин, продольная подача (Я) 0,11 мм/об, глубина резания1 мм.Исследования проводят без охлаждения резцов в процессе резания СОЖ.В качестве критерия оценки работоспособности резцов принимают их стойкость (в минутах) до износа на 0,5 мм.Кратковременные. механические свойства при температурах горячей механической обработки даны в табл.3.25 Формула изобретения Инструментальная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром,ванадий, молибден, иттрий и железо, 30о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения износостойкости имеханических свойств при горячей механической обработке, она дополнительно содержит цирконий, ниобий и церий 35 при следующем соотношении компонентов, мас.7:УглеродКремнийМарганец 40 ХромВанадийМолибденИттрийЦирконийНиобийЦерийЖелезо 0,7-1,10,15-0,35О, 15-0,411,0-13,00,5-0,90,4-0,80,025-0,120,1-0,40,25-0,550,04-0)15ОстальноеКарбидная неОтносиПлавка стали Средняястойтельнаястойкость, 7 однород."ностьбалл костьмин Т /НКС Т,/НКС Т,/НКС Известной 180/60 155/60,2 90/60 2-3 1,0 141 Предлагаемой 192/60 200/60 225/59 206 1,46 236/60 255/60 210/59 215/60 271/60 254 229/60 218 1,80 Т а т б л и ц а 3 Механические свойства Плавка стали Температура ис пытаний,С МН/м (МПа) 7 Известной 82,3 950 73,7 67,3 11 50 29,0 26,0 72,4 Предлагаемой 84,1 950 75,6 81,3 1150 30,5 950 85,1 1150 30,4 950 86,8 1150 31,0 Ф Среднее значение по результатам трех испытаний образцов. Подписное Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 ВНИИПИ Заказ 1193/27 Тираж 605 27,5 106,1 75,5 109,7 28,0 134,2 76,5 110,9 27,5 141,6