сталь

Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, кремний, никель, титан, алюминий, бор, цирконий, хром, медь и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит иттрий и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%:

углерод	0,15-0,3
кремний	1,7-2,5
никель	12,0-15,0
титан	0,15-0,3
алюминий	0,03-0,07
бор	0,07-0,15
цирконий	0,15-0,3
хром	0,9-1,7
медь	0,3-0,7
иттрий	0,03-0,1
кальций	0,003-0,007
железо	остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам сталей, которые могут быть использованы для приготовления инструмента холодного деформирования.

Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод 0-1,0; кремний 0-3,0; никель 0-50,0; титан 0-5,0; алюминий 0-2,0; бор 0-0,2, цирконий 0-0,3; хром 0-30,0; медь 0-5,0, железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение твердости и износостойкости стали.

Технический результат достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, никель, титан, алюминий, бор, цирконий, хром, медь, железо, дополнительно включает иттрий и кальций, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,15-0,3, кремний 1,7-2,5; никель 12,0-15,0; титан 0,15-0,3; алюминий 0,03-0,07; бор 0,07-0,15; цирконий 0,15-0,3; хром 0,9-1,7; медь 0,3-0,7; иттрий 0,03-0,1; кальций 0,003-0,007; железо - остальное.

В таблице приведены составы стали.

Таблица
Компоненты	Состав, мас.%:
	1	2	3
Углерод	0,15	0,22	0,3
Кремний	2,5	2,1	1,7
Никель	12,0	13,0	15,0
Титан	0,3	0,22	0,15
Алюминий	0,07	0,05	0,03
Бор	0,15	0,11	0,07
Цирконий	0,15	0,22	0,3
Хром	1,7	1,3	0,9
Медь	0,3	0,5	0,7
Иттрий	0,03	0,065	0,1
Кальций	0,007	0,005	0,003
Железо	остальное	остальное	остальное
Твердость, HRC	62-63	62-63	62-63
Износ, отн. ед	˜0,9	˜0,9	˜0,9
Примечание: за 1 отн. ед. принят износ при сухом трении известной стали [1] (при содержании в ней хрома 0,9-1,7 мас.% и никеля 12,0-15,0 мас.%) в условиях удельного давления до 100 кгс/см 2, скорости скольжения до 5,7 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МСЧ 28-48).

Повышение износостойкости стали достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в ее состав. Хром и никель упрочняют твердый раствор. Никель увеличивает прочностные и пластические свойства стали. Бор стабилизирует карбиды. Медь улучшает металлическую основу стали, увеличивает ее прочность. Титан и цирконий способствуют измельчению зерна. Алюминий, иттрий и кальций выполняют функцию раскислителей.

Сталь может быть выплавлена электродуговым вакуумным способом. Основной исходный материал для выплавки стали - стальной лом, специально приготовленная шихта. Сталь подвергают нагреву до температуры 1100-1150°С и закалке в масле.

Источник информации

1. JP 2006-089796, С22С 38/00, 2006.