Сталь для холодной обработки - RU2003133976A

Реферат

1. Сталь для холодной обработки, отличающаяся тем, что она имеет следующий химический состав, мас.%:

1,25-1,75% (C+N), однако по меньшей мере 0,5% С

0,1-1,5% Si

0,1-1,5% Mn

4,0-5,5% Cr

2,5-4,5% (Mo+W/2), однако максимум 0,5% W

3,0-4,5% (V+Nb/2), однако максимум 0,5% Nb

максимум 0,3% S

остаток составляют железо и неизбежные примеси;

и в закаленном и отпущенном состоянии сталь имеет микроструктуру, в которой содержится 6-13 об.% обогащенных ванадием МХ-карбидов, -нитридов и/или карбонитридов, равномерно распределенных в основе стали, причем Х - это углерод и/или азот, при этом по меньшей мере 90 об.% указанных карбидов, нитридов и/или карбонитридов имеют эквивалентный диаметр D_eq меньше 3,0 мкм, и общее количество других, возможно существующих карбидов, нитридов и/или карбонитридов составляет максимум 1 об.%.

2. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что основа стали в закаленном состоянии состоит по существу только из мартенсита, который содержит 0,3-0,7, предпочтительно 0,4-0,6% С в твердом растворе.

3. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что по меньшей мере 98 об.% указанных МХ-карбидов, нитридов и/или карбонитридов имеют эквивалентный диаметр D_eq меньше 3,0 мкм, и предпочтительно также менее 2,5 мкм.

4. Сталь по п.2, отличающаяся тем, что после закалки и отпуска сталь имеет твердость 54-66 по шкале С Роквелла, предпочтительно 58-63 по шкале С Роквелла.

5. Сталь по п.4, отличающаяся тем, что после закалки и отпуска сталь имеет твердость 60-63 по шкале С Роквелла.

6. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она содержит 7-11 об.% МХ-карбидов, нитридов и/или карбонитридов, где М состоит по существу из ванадия, а Х - это углерод и/или азот.

7. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она содержит 1,35-1,60% (C+N).

8. Сталь по п.7, отличающаяся тем, что она содержит 1,45-1,50% (C+N).

9. Сталь по п.8, отличающаяся тем, что она содержит максимум 0,12 N.

10. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она содержит 0,1-1,2, предпочтительно 0,2-0,9 Si.

11. Сталь по п.10, отличающаяся тем, что она содержит 0,1-1,3, предпочтительно 0, 1-0,9 Mn.

12. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она содержит 4,0-5,2 Cr, предпочтительно по меньшей мере 4,5% Cr.

13. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она содержит 3, 0-4,0% (Mo+W/2).

14. Сталь по п.13, отличающаяся тем, что она содержит максимум 0,3% W, предпочтительно максимум 0,1% W.

15. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она содержит 3,4-4,0% (V+Nb/2).

16. Сталь по п.15, отличающаяся тем, что она содержит максимум 0,3% Nb, предпочтительно максимум 0,1% Nb.

17. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она содержит максимум 0,15% S.

18. Сталь по п.17, отличающаяся тем, что она содержит максимум 0,02% S.

19. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она изготовлена посредством порошковой металлургии, включающей изготовление порошка из расплавленного металла и горячее изостатическое прессование этого порошка с образованием плотного тела.

20. Сталь по п.19, отличающаяся тем, что горячее изостатическое прессование осуществляют при температуре от 950 до 1200°С и давлении от 90 до 150 МПа.

21. Сталь по п.19, отличающаяся тем, что после горячего изостатического прессования ее подвергают горячей обработке, начиная с начальной температуры от 1050 до 1150°С.

22. Сталь по п.20, отличающаяся тем, что сталь закалена от температуры от 940 до 1150°С и отпущена при температуре от 200 до 250°С или при температуре от 500 до 560°С.

23. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что после горячего изостатического прессования, горячей обработки, смягчающего отжига, закалки и отпуска стали, по меньшей мере 90 об.% МХ-карбидов, нитридов и/или карбонитридов имеют максимальный размер 2,0 мкм.

24. Сталь для холодной обработки, отличающаяся тем, что она имеет химический состав по любому из предшествующих пунктов, и что после смягчающего отжига сталь имеет ферритную основу, содержащую 8-15 об.% МХ-карбидов, нитридов и/или карбонитридов, из которых по меньшей мере 90 об.% имеют эквивалентный диаметр менее 3,0 мкм, и предпочтительно также менее 2,5 мкм, и максимум 3 об.% других карбидов, нитридов и/или карбонитридов.

25. Применение стали по любому из пп.1-24 для изготовления инструментов для обработки срезанием, резкой и/или вырубкой (штамповкой) металлического обрабатываемого материала в холодном состоянии, или для прессования металлического порошка.