Патент на изобретение №2385357

(54) СПЛАВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШТАМПОВОГО ИНСТРУМЕНТА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области металлургии и касается составов сплавов, используемых для изготовления штампового инструмента для пластмасс. Сплав содержит, мас.%: молибден 16,0-18,0; кремний 0,2-0,3; железо 1,0-1,5; марганец 1,0-1,5; медь 0,01-0,03; хром 25,0-27,0; ниобий 1,0-1,5; алюминий 1,0-1,5; магний 0,001-0,003; цирконий 1,0-1,5; бор 0,1-0,15; углерод 0,2-0,3; никель – остальное. Сплав обладает повышенной износостойкостью. 1 табл.

Изобретение относится к области металлургии и касается составов сплавов, используемых для изготовления штампового инструмента для пластмасс.

Известен сплав, содержащий, мас.%: молибден 16,0-25,0; кремний 0,0001-0,3; железо 0,01-6,0; марганец 0,0001-3,0; медь 0,1-2,0; хром 16,0-27,0; ниобий 0,1-0,5; алюминий 0,01-0,8; магний 0,0001-0,3; титан 0,05-0,8; цирконий 0,001-0,01; бор 0,001-0,01; углерод 0,001-0,1; никель – остальное [1].

Задачей изобретения является повышение износостойкости сплава.

Технический результат достигается тем, что в сплаве для изготовления штампового инструмента, содержащем молибден, кремний, железо, марганец, медь, хром, ниобий, алюминий, магний, цирконий, бор, углерод, никель, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: молибден 16,0-18,0; кремний 0,2-0,3; железо 1,0-1,5; марганец 1,0-1,5; медь 0,01-0,03; хром 25,0-27,0; ниобий 1,0-1,5; алюминий 1,0-1,5; магний 0,001-0,003; цирконий 1,0-1,5; бор 0,1-0,15; углерод 0,2-0,3; никель – остальное.

В таблице приведены составы сплава для изготовления штампового инструмента.

В составе сплава компоненты проявляют себя следующим образом. Железо упрочняет твердый раствор за счет образования фаз типа TiFe₂, MoFe₂, NbFe₂. Хром изменяет энергию связи атомов в кристаллической решетке. Присутствуя в твердом растворе, молибден повышает энергию активации самодиффузии хрома в сплаве. Кроме образования упрочняющей Ni₃Al фазы возможно выделение карбидов хрома типа Cr₇C₃, Cr₂₃C₆. Кремний и углерод измельчают зерно. Медь и марганец способствуют дисперсионному твердению сплава, увеличивают сопротивление сплава пластическим деформациям. Бор образует боридные фазы различного состава: Cr₅B₃, Cr₂B, Мо₄В₃, Cr₄B₃, Ni₄B₃, Мо₅В₄, Cr₅B₄, Ni₅B₄, замедляет диффузионные процессы по границам зерен. Магний благоприятно влияет на состояние границ зерен, цирконий упрочняет их.

Сплав подлежит термообработке: закалка с 1190±10°С, выдержка 2 часа, охлаждение на воздухе, повторный нагрев под закалку до 1050±10°С, выдержка 4 часа, охлаждение на воздухе, старение при 800±10°С, выдержка 16 часов, охлаждение на воздухе.

Источники информации

1. JP 08-003666, С22С 19/05, 1996.

Формула изобретения

Сплав для изготовления штампового инструмента, содержащий молибден, кремний, железо, марганец, медь, хром, ниобий, алюминий, магний, цирконий, бор, углерод, никель, отличающийся тем, что компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: молибден 16,0-18,0; кремний 0,2-0,3; железо 1,0-1,5; марганец 1,0-1,5; медь 0,01-0,03; хром 25,0-27,0; ниобий 1,0-1,5; алюминий 1,0-1,5; магний 0,001-0,003; цирконий 1,0-1,5; бор 0,1-0,15; углерод 0,2-0,3; никель – остальное.