быстрорежущая сталь
| Классы МПК: | C22C38/52 с кобальтом |
| Патентообладатель(и): | Щепочкина Юлия Алексеевна (RU) |
| Приоритеты: |
подача заявки:
2007-04-10 публикация патента:
20.11.2008 |
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам сталей, используемых для изготовления режущего инструмента, работающего при высоких скоростях резания. Сталь содержит углерод, кремний, марганец, хром, вольфрам, молибден, ванадий, никель, кобальт, алюминий, рений и железо при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,3-0,6, кремний 0,03-0,08, марганец 0,1-0,2, хром 5,5-6,5, вольфрам 5,5-6,5, молибден 5,5-6,5, ванадий 5,5-6,5, никель 5,5-6,5, кобальт 5,5-6,5, рений 5,5-6,5, алюминий 0,05-0,1, железо - остальное. Повышается ударная вязкость стали. 1 табл.
Формула изобретения
Быстрорежущая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, вольфрам, молибден, ванадий, никель, кобальт, алюминий и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит рений при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 0,3-0,6 |
| кремний | 0,03-0,08 |
| марганец | 0,1-0,2 |
| хром | 5,5-6,5 |
| вольфрам | 5,5-6,5 |
| молибден | 5,5-6,5 |
| ванадий | 5,5-6,5 |
| никель | 5,5-6,5 |
| кобальт | 5,5-6,5 |
| рений | 5,5-6,5 |
| алюминий | 0,05-0,1 |
| железо | остальное |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам сталей, используемых для изготовления режущего инструмента, работающего при высоких скоростях резания.
Известна быстрорежущая сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,4-0,8; кремний 2,0; марганец
2,0; хром 2,0-5,0; вольфрам 2,0-15,0; молибден
7,5; ванадий 0,1-2,0; никель
2,0; кобальт
10,0; алюминий
1,5; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение ударной вязкости стали.
Технический результат достигается тем, что быстрорежущая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, вольфрам, молибден, ванадий, никель, кобальт, алюминий, железо, дополнительно содержит рений при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,3-0,6; кремний 0,03-0,08; марганец 0,1-0,2; хром 5,5-6,5; вольфрам 5,5-6,5; молибден 5,5-6,5; ванадий 5,5-6,5; никель 5,5-6,5; кобальт 5,5-6,5; алюминий 0,05-0,1; рений 5,5-6,5; железо - остальное.
В таблице приведены составы быстрорежущей стали.
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 0,3 | 0,45 | 0,6 |
| Кремний | 0,08 | 0,05 | 0,03 |
| Марганец | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Хром | 6,5 | 6,0 | 5,5 |
| Вольфрам | 6,5 | 6,0 | 5,5 |
| Молибден | 5,5 | 6,0 | 6,5 |
| Ванадий | 5,5 | 6,0 | 6,5 |
| Никель | 5,5 | 6,0 | 6,5 |
| Кобальт | 6,5 | 6,0 | 5,5 |
| Алюминий | 0,1 | 0,07 | 0,05 |
| Рений | 6,5 | 6,0 | 5,5 |
| Алюминий | 0,1 | 0,07 | 0,05 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Ударная вязкость, кДж/м2 | 440-460 | 440-460 | 440-460 |
Повышение ударной вязкости быстрорежущей стали обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в ее состав. Вольфрам и рений увеличивают твердость и работоспособность стали при высоких скоростях резания. Молибден повышает прочностные характеристики стали, увеличивает твердость, делает ее теплоустойчивой. Ванадий увеличивает прочность и вязкость стали. Хром и марганец повышают твердость стали, но марганец придает стали тепловую хрупкость, которая устраняется введением никеля. Никель в сочетании с кобальтом снижает склонность стали к образованию трещин. Алюминий способствует получению мелкозернистой структуры.
Сталь может быть выплавлена в электропечах. Нагрев быстрорежущей стали под закалку производят до температур 1280-1300°С для наиболее полного растворения карбидов. После закалки сталь подвергают отпуску при температуре 560-580°С. Сталь после закалки и отпуска может быть подвержена обработке холодом.
Источник информации
1. JP 10-330894 А, С22С 38/60, 1998.