ШТАМПОВАЯ СТАЛЬ
DIE STEEL

Изобретение относится к области черной металлургии и касается составов сталей, которые могут быть использованы для изготовления инструмента холодного деформирования.
Известна штамповая сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,45-0,55; кремний 1,05-1,25; марганец 14,5-15,5; хром 7,5-8,5; ванадий 1,8-2,0; цирконий 0,2-0,4; азот 0,15-0,45; бор 0,004-0,008; кальций 0,01-0,02; тантал 0,015-0,03; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение твердости стали.
Технический результат достигается тем, что штамповая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, цирконий, азот, бор, кальций, тантал, железо, дополнительно содержит никель, вольфрам и алюминий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,4-0,6; кремний 0,8-1,2; марганец 14,5-15,5; хром 7,5-8,5; ванадий 3,6-4,0; цирконий 0,08-0,12; азот 0,02-0,03; бор 0,1-0,13; кальций 0,007-0,009; тантал 1,5-2,0; никель 3,0-3,4; вольфрам 1,1-1,3; алюминий 0,2-0,26; железо - остальное.
В таблице приведены составы штамповой стали.
Таблица
Компоненты
Состав, мас.%:
1
2
3
Углерод
0,4
0,5
0,6
Кремний
1,2
1,0
0,8
Марганец
14,5
15,0
15,5
Хром
8,5
8,0
7,5
Ванадий
3,6
3,8
4,0
Цирконий
0,12
0,1
0,08
Азот
0,02
0,025
0,03
Бор
0,13
0,11
0,1
Кальций
0,007
0,008
0,009
Тантал
2,0
1,75
1,5
Никель
3,0
3,2
3,4
Вольфрам
1,3
1,2
1,1
Алюминий
0,2
0,23
0,26
Железо
остальное
остальное
остальное
Твердость стали, HRC
~63
~63
~63
В составе стали компоненты проявляют себя следующим образом. Хром, вольфрам и марганец обеспечивают коррозионную стойкость, прочность и твердость стали. Никель увеличивает прочность и пластичность сплава, тантал - коррозионную стойкость сплава. В химически связанном состоянии с ванадием и алюминием азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали. Бор стабилизирует карбиды. Кальций раскисляет сталь, способствуют измельчению зерна.
Сталь может быть выплавлена электродуговым способом. Основной исходный материал для выплавки стали - стальной лом. Термическая обработка стали включает нагрев до температуры 1000°С и отпуск при температуре 200°С.
Источники информации
1. А.с. №1439151 СССР, С22С 38/38, 1989.