Сталь

гЪ ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЗЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл,с присоединением заявки Йо -С 22 С 38,60 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(53) УДК 66915- в 1(088,8) Опубликовано 250180. бюллетень М 3 Дата опубликования описания 2801.80(54) СТАЛЬ Иэ об рет ение относ итс я к черной металлургии, а именно к производству сталей для изготовления металлообрабатывающего инструмента,10 15 20 Наиболее близкои к предлагаемойявляется сталь; содержащая, вес,ЪтУглерод 0,1-0,2Кремний 0,2-2Хром 3-5Вольф рам ) -20Ванадий 1-3Молибден 2-10К об альт 1-15Титан 0,02-2Цирконий 0,02-2Ниобий 0,05-2Бор 0,001-0,005Лантаноиды 0,05-0,1Сера 0,015-0,3ЖелезоОстальное (1 Недостатком известной сталй яВ- ля етс я то, ч то после науглерожив ания и закалки в ней образуется много (до 50) остаточного аустенита, который не полностью устраняется при последующем отпуске, а это снижает твердость, режущие свойства и тепло- стойкость инструмента. 30 Цель изобретения - повышение вторичной твердости и теплостойкости стали.Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, хром, вольфрам, ванадий, молибден, кобальт, титан, цирконий, ниобий, бор, лантаноиды, серу и железо, дополнительно содержит алюминий при следующем соотношеиии компо-" нентов, вес.в:Углерод 0,1-0,2 Кремний 0,2-2 Хром 3-5 ВольФрам 1-20 Ванадий 1-3 Молибден 2-10.Кобальт 1-1 5 Титан 0,02-2Цирконий 0,02-2Ниобий 0,05-2 Бор 0,001-0,005 Лантаноиды 0,05-0,1Алюминий 0,5-1,0 Сера 0,015-0,3 Железо ОстальноеВведение алюминия приводит к уменьшению количества остаточного аустенита после закалки и отпуска . Алюминий в количестве большем 1,0снижает механические свойства сталииз-за охрупчивания Феррита, а в количестве меньшем 0,5 не улучшаетсущественно механические свойствастали, так как в пЖледней после закалки и отпуска остается значительное количество аустенита. Следовательно, оптимальным содержанием алюминия в предложенной стали являютсяпределы О, 5-1, 00 ,Для получения. стали выплавляют в высокочастотной индукционной печи ЛПЗизвестную сталь на базе низко- углеродистой стали с добавлением соответствующих ФеРРосплавов. Полученная сталь имеет следующие соотношения компонентов, вес.:Углерод 0,15К ремний 0,24Хром 4,04Вольфрам 6,04Ванадий 2,01 Молибден 5,21Титан 0,14Цирконий 0,32Ниобий 0,27Бор 0,0019 5 Лантаноиды 0,07Кобальт 5,7Сера 0,02Железо ОстальноеПлавку разливают в 3 одинаковыеизложницы. Перед отливкой каждого последующего слитка в металл (на дноизложницы) присаживают алюминиЯ сцелью получения содержания алюминияна различных уровнях 0,5, 0,75, 1,00.Полученные слитки отличаются друг отдруга содержанием алюминия, равным вкаждом слитке последовательно 0,50,0,75 и 1,00 вес., а также содержанием железа, составляющим дополнительную (до 100) часть в каждом слитке.20 Химический состав исследованныхсталей представлен в табл. 1.711157 о Т а блица 2 ме лит спл орична яердость11 НС лоитог /мм ос НВ 340 да 2 321 емая стал 6 6 э 2 60 ест 59-61 300 в ная ста с л рлула изобретения Сталь, содержх ром, в ольф цирконий,н таноиды, кобаличающ ащая углерод,рам, молибден,иобий, титан,льт, серу и жеа я с я тем,ремнанаор,еэо,то,ний дий лан о т Составитель С, ДеркачеваРедактор Л, Алексеенко Техред М,Петко Корректор Г,Решетни Тираж 694 НИИПИ Государственног по делам изобретений 5, Москва, Ж, РаушПодписнкомитета СССРи открытийкая наб., д, 4/ Заказ 8601/19113 илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектн Иэ полученных сталей изготавливают образцы (бхб мм с базой испытания 40 мм), которые подвергают цементации в газовой среде (эндогаз + 3 метана) по следующемурежиму: температура цементации - 1150 С, длительность выдержки - 3,5 часа, охлаждение после цементации с печью, После. цементации образцы подвергают закалАнализ полученных данных, показывает, что вторичная твердость предлагаемой стали на 3-4 ед. НВС выше, чем известной, теплостойкость - на 2 ед. НВС. Прочность при изгибе пред лагаемой и известной стали находится примерно на одном уровне.Повышенная вторичная твердость и теплостойкость предлагаемой стали в сраннении с известной позволяет увеличить стойкость изготавливаемого из нее режущего инструмента в 1,1- 1,.5 раза. ке в масле от температуры 1220 С и отпуску при температуре 560 С (три раза по 1 чаау) .Образцы подвергаются механическимиспытаниям.5 В табл. 2 приведены результаты испытаний (сопоставительный анализ свойств предлагаемой и известной стали). с целью повышения вторичной твердоти и теплостойкости, она дополнитено содержит алюминий при следующемсоотношении компонентов, вес.%:углерод 0,1 - 0,2Кремний 0,2 - 2О Хром 3 - 5В ольф рам 1 - 20Молибден 2 - 10Ванадий 1 - 3Цирконий 0,02 - 25 Ниобий 0,05 - 2Титан 0,02-2Бор 0,001-0,005Лантаноиды 0,05-0,1КобальтАлюминий 0 5 - 1 0Сера О, 015-О, 3Железо ОстальноеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 513113, .кл, С 22 С 38/18, 1970.