ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ
TOOL STEEL

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам сталей, которые могут быть использованы для изготовления деталей машин и оборудования для штамповки и литья пластмасс.
Известна инструментальная сталь, содержащая, мас.%: углерод ≤2,0; кремний ≤5,0; марганец 10,0-40,0; хром ≤5,0; титан ≤1,0, бор ≤0,1; алюминий ≤5,0; медь ≤5,0; железо и неизбежные примеси - остальное [1].
Задачей изобретений является повышение ударной вязкости стали.
Технический результат достигается тем, что инструментальная сталь, содержащая углерод, кремний, мараганец, хром, титан, бор, алюминий, медь, железо, дополнительно содержит германий, тантал и серебро при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,04-0,06; кремний 0,04-0,06; марганец 8,0-12,0; хром 4,0-5,0; титан 0,1-0,14; бор 0,01-0,02; алюминий 0,7-0,9; медь 0,5-1,0, германий 0,0001-0,0002; тантал 0,4-0,6; серебро 0,05-0,1; железо - остальное.
В таблице приведены составы инструментальной стали.
Компоненты
Состав, мас %
1
2
3
Углерод
0,04
0,05
0,06
Кремний
0,06
0,05
0,04
Марганец
12,0
10,0
8,0
Хром
4,0
4,5
5,0
Титан
0,1
0,12
0,14
Бор
0,01
0,015
0,02
Алюминий
0,9
0,8
0,7
Медь
1,0
0,8
0,5
Германий
0,0001
0,00015
0,0002
Тантал
0,6
0,5
0,4
Серебро
0,1
0,08
0,05
Железо
остальное
остальное
остальное
Ударная вязкость, МДж/м<sup>2</sup>
~0,4
~0,4
~0,4
Повышение ударной вязкости стали достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в ее состав. Хром и марганец обеспечивают твердость и теплостойкость стали. Бор стабилизируют карбиды. Тантал упрочняет твердый раствор. Медь и серебро увеличивает прочность и пластичность сплава. Алюминий выполняет функцию раскислителя. Германий и титан способствуют образованию мелкозернистой структуры стали.
Сталь может быть выплавлена в индукционных вакуумных печах. Основной исходный материал для выплавки стали - стальной лом, специально приготовленная шихта.
Термообработка стали проводится по режиму: отпуск при 750-900°С в течение 2 ч, закалка в масле при 1200°С.
Источники информации
1. WO 03025240, С22С 38/04, 2003.