專利名稱:冷加工鋼和冷加工工具的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是關于一種冷加工鋼,即,在材料的冷態(tài)下,用于加工材料的鋼。冷鍛的沖床和模,其他冷壓工具,冷擠壓工具和滾絲模具,也有切割工具,如刀具,如用于切片的均分刀,環(huán)狀切割器等,都是該鋼應用的典型實例。本發(fā)明也關于制造冷加工工具用的鋼的應用,以及鋼制造的工具。
背景技術:
本發(fā)明的目的是提供一種其中所用于上述應用的冷加工鋼,因此其應具有如下特性·良好的延性/韌性,·良好的淬硬性,允許將具有達至少300mm厚的產(chǎn)品,在真空爐內(nèi)通過結合通常的硬化而進行硬化,·在硬化和高溫回火后獲得適宜的硬度,至少60HRC,對塑料變形具有很高的阻抗性,至少就某些應用而言,也具有適宜的耐磨性,而不用滲氮,或者通過如PVD或CVD技術,用碳化鈦和/或氮化鈦等進行表面涂敷,·良好的耐回火性對于要求耐磨性特好的工具的某些應用,為了可以滲氮或通過上述任何技術,用碳化鈦和/或氮化鈦等涂敷表面,而不降低材料的硬度。
其他重要的產(chǎn)品特性是·加熱處理時,良好的尺寸穩(wěn)定性,·疲勞壽命長,·良好的磨削性、機加工性、電火花加工性,和拋光性。
具體地,本發(fā)明的目的,在于提供一種可用于上述應用的基質(zhì)鋼,即,基本上避免一次碳化物和在應用條件下具有由回火的奧氏體構成的基質(zhì)的鋼。
發(fā)明公開借助于所附權利要求中所表征的鋼可獲得上述目的和特性。
就鋼合金的各個元素和其間的相互作用而言,有如下應用。
正如以上提到的,本發(fā)明的鋼不含有任何一次碳化物,或者只含有極低含量的一次碳化物,即,基本上避免一次碳化物,盡管如此仍具有適宜大多數(shù)應用的耐磨性。通過在鋼硬化和高溫回火條件下而可獲得具有57-63HRC,適宜的60-62HRC硬度,同時這種鋼具有非常好的韌性,為了獲得這種特性,鋼以最佳平衡量含有碳和釩。因此,該鋼含有至少0.60%的C,優(yōu)選至少0.63%的C,適合的至少0.68%的C。進而該鋼含有至少0.30%,優(yōu)選至少0.35%的V,適宜的至少0.42%的V。這就使得其在鋼的硬化和回火條件下的馬氏體基質(zhì)含有足夠量固溶體的碳,以使基質(zhì)獲得所說的硬度,并且還能獲得足夠量的二次沉積物,在鋼基質(zhì)中形成非常小的增加硬度的碳化釩。再者,極小的一次沉淀的碳化釩存在于鋼中,它有助于在熱處理過程中防止晶粒的增長。除了碳化釩外任何其他碳化物都不應存在。為了獲得所說的狀態(tài),該鋼必須不含有大于0.85%,優(yōu)選最大0.80%,適宜的最大0.78%的C,而釩的含量最大0.85%,優(yōu)選最大0.60%,適宜的最大0.55%。額定地該鋼含有0.72%的C和0.50%的V。在該鋼硬化和高溫回火條件下固溶體中的碳含量額定為約0.67%。
作為由制鋼時的殘留元素硅,至少以可測的量存在,存在量從痕量到最大1.5%。然而硅減弱鋼的韌性,因此其含量不應超過1.0%,優(yōu)選最大0.5%,通常硅以至少0.05%的最小量存在。硅的作用是可增加鋼中碳的活性,并因此有利于使鋼具有所要求的硬度。硅的另一個正作用是它可改進鋼的機加工性。因此,鋼含有至少0.1%的硅量是有利的,額定地鋼含有0.2%的硅。
至少在目前型式的鋼中,鋁達到某種含量可具有像硅一樣或類似的作用,在有關制造鋼方面,兩者都可用作氧化劑。兩者都是鐵氧體的形成者,并在鋼基質(zhì)中都可提供緩解硬化的作用。因此硅可部分被最大1.0%的鋁量所取代。然而鋼中的鋁是必需的,可使鋼很好地脫氧,并具有非常低的氮含量,因為可形成氧化鋁和氮化鋁,這些將顯著地降低鋼的延性/韌性。因此通常鋼含有不大于最大1.0%的Al,優(yōu)選最大0.3%。在優(yōu)選的實施方案中,鋼含有最大0.1%的Al,最適宜的最大0.03%的Al。
鋼中可以足夠量存在錳、鉻、鉬,以便使鋼具有適宜的淬硬性。錳也具有可與存在于鋼中的極低量硫進行結合的功能以形成硫化錳。因此錳的存在量應為0.1-2.0%,優(yōu)選為0.2-1.5%,適宜地鋼含有至少0.25%,最大1.0%的錳,額定的錳含量為0.50%。
鉻的最小存在量為3.0%,優(yōu)選至少4.0%,適宜的至少4.5%,以使鋼在含有體現(xiàn)鋼的特征量的錳和鉻時獲得所要求的淬硬性。最大地鋼可含有7.0%的鉻,優(yōu)選最大6.0%,適宜地最大5.5%的鉻。
鋼中還可以適宜量存在鉬,以便首先與鉻一起,使鋼具有所要求的淬硬性,也能使鋼具有所要求的二次硬化。然而,鉬含量太高時,會引起M6C碳化物沉積,這種沉淀優(yōu)選不應存在于鋼中。在這種背景下,鋼可含至少1.5%,最大4.0的鉬,優(yōu)選含有至少1.8%,最大3.2%的鉬,適宜地含有至少2.1%,最大2.6%的鉬,以便不引起鋼中含有不需要的M6C碳化物,以所要量的MC碳化物為代價和/或除了所需量的MC碳化物之外。為了獲得所要求的淬硬性,可用鎢完全或部分地取代鉬,但是需要兩倍于鉬量的鎢,這是一大缺點。如果鋼中含有顯著量的鎢時,在鋼制造中產(chǎn)生的廢料再循環(huán)有更大的困難。因此鎢的存在量不能大于最大1.0%,優(yōu)選最大0.3%,適宜的最大0.1%。最適宜的是鋼中不含有任何故意添加的鎢量,在鋼的優(yōu)選實施方案中,不允許大于從制造鋼所用原料析出的殘留元素形式的雜質(zhì)量的鎢。
除了所述元素外,通常鋼不需要含有任何其他故意添加的合金元素,例如,鈷,是一種通常對鋼的所要求特性不是必需的元素。然而,為了進一步改進耐回火性,鈷可任選地以最大2.0%的量存在,優(yōu)選最大0.7%。然而,通常鋼中不含有超過雜質(zhì)量的鈷。在鋼中通常不需要存在的另一元素是鎳,為了改進鋼的延性它也可以任選地存在。然而鎳的含量太高時有形成殘留奧氏體的危險。因此鎳含量不超過最大2.0%,優(yōu)選最大1.0%,適宜地最大0.7%。如果考慮到鋼中需要有效量的鎳時例如含量可為0.30-0.70%,適宜的約0.5%。在優(yōu)選實施方案中,當考慮到?jīng)]有鎳的情況下也具有足夠的延性/韌性時,鑒于成本的原因,鋼中的鎳含量不應超過鋼中不可避免地來自所用原料的雜質(zhì)鎳含量,即小于0.30%。
進而,鋼以其本身形式,可任選地與非常小量的不同元素形成合金,以改進鋼在各個方面的特性,例如,它的淬硬性,或為了便于鋼的制造。例如,為了改進鋼的熱延性,鋼可任選地與高達30ppm量的硼形成合金。
另一方面,其他元素顯然是不需要的。因此,鋼不含有任何比釩更強的其他碳化物形成者,例如,鈮、鈦、鋯都是明顯是不需要的。它們的碳化物比碳化釩更穩(wěn)定,它們需要高于碳化釩的溫度以使其在硬化操作中溶解。而碳化釩在1000℃下就開始被溶解,在1100℃下則完全溶解,而碳化鈮在達到約1050℃時還沒有開始溶解。碳化鈦和碳化鋯更穩(wěn)定,在溫度達到1200℃以上時,還沒有開始溶解,并且直到鋼處于熔融狀態(tài)下,也沒有完全溶解。除釩以外的強的碳化物和氮化物形成者,尤其是鈦、鋯、和鈮的存在量都不可超過0.1%,優(yōu)選為最大0.03%,適宜為最大0.010%。最適宜的鋼不含有大于最大0.005%的上述各元素。為了增強鋼的延性和韌性至最大鋼中的磷、硫、氮、氧的含量都需保持在非常低的水平。因此,磷可作為不可避免的雜質(zhì)存在,最大存在量為0.035%,優(yōu)選為最大0.015%,適宜的為最大0.010%。氧的存在量最大為0.0020%(20ppm),優(yōu)選最大0.0015%(15ppm),適宜為最大0.0010%(10ppm),氮的存在量為最大0.030%,優(yōu)選為最大0.015%,適宜為最大0.010%。
為了改進鋼的機加工性,鋼不進行硫化,硫含量最大為0.03%,優(yōu)選為最大0.010%,適宜為最大0.003%(30ppm)。然而,可以設想通過有意添加硫以改進鋼的機加工性,其量在0.03%以上,優(yōu)選在0.10%以上,最大達到0.30%的硫。如果鋼被硫化,以其本身方式,也可含有5-75ppm的Ca和50-100ppm的O,優(yōu)選含有5-50ppm的Ca和60-90ppm的O。
在制造鋼時,制造質(zhì)量超過100kg,優(yōu)選達10噸,厚度超過200mm,優(yōu)選達至少300或350mm的鋼錠或坯料。優(yōu)選地通過鋼錠鑄造,適宜地底鑄,而使用傳統(tǒng)的熔融的冶金制造。也可以使用連續(xù)鑄造,只要它接著上述的,通過再鑄造成所要求的尺寸例如通過ESR再熔融。粉末冶金制造或噴射形成都是沒有必要的昂貴方法。得不到任何誘導成本的好處,當鑄造構造也被破壞時可將生產(chǎn)的鋼錠熱加工到所要求的尺寸。
可通過熱處理,以不同的方式,使熱加工材料的結構規(guī)格化以使材料達到最佳的均質(zhì)性,例如通過在1200-1300℃的高溫下進行均質(zhì)處理。通常鋼由制造商以軟退火狀態(tài)的鋼提供給客戶,硬度約為200-230HB,通常為210-220HB。工具通常通過以軟退火狀態(tài)的鋼,機加工而制造,但本身也可設想可通過以硬化和回火狀態(tài)的鋼,以傳統(tǒng)的機加工或電火花加工而制造各種工具。
制造工具的熱處理通常由客戶完成,優(yōu)選在真空爐內(nèi),通過在950-1100℃,優(yōu)選1020-1050℃的溫度下進行硬化,對完全溶解所存在的碳化物,時間周期為15分鐘到2小時,優(yōu)選15-60分鐘,接著冷卻到20-70℃,并在500-600℃,優(yōu)選520-560℃下進行高溫回火。
在鋼的軟退火條件下,鋼具有含有均勻分布的小的碳化物的鐵氧體基質(zhì),這些碳化物可以是不同類型的。在硬化的和未回火的狀態(tài)下,鋼具有由未回火的馬氏體構成的基質(zhì)。根據(jù)通過公知的理論計算進行的計算,在平衡狀態(tài)下鋼含有約0.6Vol%的MC碳化物。在高溫回火下,可獲得另外的MC碳化物沉積,這就給鋼提供了所要的硬度。這些碳化物具有亞微觀的尺寸。因此碳化物的量使用傳統(tǒng)的微觀研究不可能說明的。如果溫度增加的太高,會導致MC碳化物更粗,并成為不穩(wěn)定,而不是導致產(chǎn)生不希望有的快速長大的碳化鉻。為了這些理由,重要的是,就本發(fā)明鋼的合金組成而言,要在以上提到的溫度和保持時間下進行回火處理。
本發(fā)明的其他特征和內(nèi)容,根據(jù)權利要求和如下進行的實驗描述和最后的討論,會更加清楚。
附圖簡要描述在以下進行的實驗描述中,參照附圖進行,其中,
圖1-圖5是關于以實驗室規(guī)模制造鋼的研究,其中圖1是說明回火溫度對檢測鋼的影響的示圖。
圖2是說明檢測鋼的淬硬性的示圖。
圖3是說明以被檢測材料的沖擊韌性與在真空爐內(nèi)的不同冷卻時間下硬化樣品的硬度之間關系表示延性的示圖。
圖4是說明被檢測鋼在特定熱處理后的延性和硬度的條狀圖。
圖5是說明被檢測鋼在鑄造和鍛造條件下熱延性的示圖,和圖6和圖7是關于以生產(chǎn)規(guī)模下制造的鋼的檢測,其中圖6是說明在制造的條鋼中在不同位置選取的檢測鋼樣品的延性,和圖7是表明本發(fā)明鋼在熱處理后的顯微結構。
進行實驗的描述實驗室規(guī)模的實驗材料以具有50kg質(zhì)量的實驗室鋼錠形式制造4種鋼合金?;瘜W組成列于表1中。因為受制造技術所限,硫含量不可能保持在所要的低水平。氧含量和不在表中列出的另外雜質(zhì)含量沒有進行分析。采用如下加工順序在1270℃/空氣下均質(zhì)處理10小時,鍛造成60×60mm,蓄熱處理1050℃/2小時/空氣,軟退火850℃/2小時,以10℃/小時冷卻到600℃,然后空氣中自然冷卻。
表1以實驗室規(guī)模制造的材料的化學組成,重量%
n.a.=未分析表8以生產(chǎn)規(guī)模制造的材料的化學組成,重量%(S、B和O以ppm計),平衡Fe和雜質(zhì)
對上述材料進行檢測,軟退火后的硬度,不同熱處理后的顯微結構,硬化和回火后的硬度、淬硬性、沖擊韌性、耐磨性,和熱延性。這些檢測報導如下。而且對于按表2具有目標組成的鋼,根據(jù)在指定奧氏體化溫度下溶解的碳和碳化物的含量,通過Thermo-Calc法進行理論平衡計算。
表2Thermo-Calc研究合金的化學組成,重量%
在奧氏體化溫度TA下的溶解碳含量和Vol%MC含量列于表3。
表3
軟退火硬度檢測合金1-4的軟退火硬度,布氏硬度(HB)列于表4。
表4軟退火硬度
顯微結構熱處理到60-61HRC后,在軟退火條件下檢測顯微結構。這些研究證明在硬化和回火條件下的顯微結構由回火的馬氏體構成,只有在鋼4中存在一次碳化物。這些碳化物是MC型的碳化物。在任何合金中都沒有檢測到碳化鈦、氮化鈦和/或碳氮化鈦。
硬化和回火鋼1-3在1050℃/30分鐘下進行奧氏體化,鋼4在1150℃/10分鐘下進行回火,空氣中冷卻到環(huán)境溫度,并在不同的回火溫度下退火兩次,每次2小時。圖1中示出了回火溫度對硬度的影響。該圖中指出鋼2和鋼3在500-600℃,優(yōu)選520-560℃,適宜的520-540℃下高溫回火后,具有獲得所要求硬度的潛能。就鋼2和鋼3而言,通過在約525℃的溫度下回火獲得了最大硬度的最佳狀態(tài)。對于基質(zhì)鋼,這一點尤為重要,為了獲得某些工具應用所要求的耐磨性,基質(zhì)鋼可在500℃或更高的溫度下進行滲氮或表面涂敷。在這些溫度下,由于MC碳化物的沉積,因此獲得了顯著的二次硬化。正如由圖1中很清楚看到,通過甚至高達約580℃的回火,可保證硬度超過60HRC,這是有利的,因為使得工具能夠在相當寬的溫度范圍內(nèi)進行表面涂敷,而不會引起工具的硬度太低,如果目的在于更高的硬度,則必須向合金中添加更多的碳和更多的碳化物形成元素。然而,這會導致形成一次碳化物的危險,這些碳化物通過退火是不能溶解的。這由鋼4作為例證,它要求非常高的奧氏體化溫度,這會導致許多缺點,要求工具制造商采用非常規(guī)的硬化技術,硬化張力、尺寸變化、和破裂危險。
淬硬性圖2中示出了被檢測合金1-4的淬硬性比較,使用CCT圖中的繪圖數(shù)據(jù),正如該圖所指出的,鋼No.2具有最好的淬硬性,但是與鋼No.1比較,鋼No.3從奧氏體化溫度慢慢冷卻時,具有形成馬氏體的較好狀態(tài),并與鋼No.4的確可比較。
延性圖3中示出了無缺口試驗棒,在真空爐內(nèi)不同冷卻時間下硬化,并回火到不同的硬度時,20℃下吸收沖擊能量所表示的延性。鋼No.2當硬度超過60HRC時,獲得最好的韌性,當硬度超過61HRC時,這種效果甚至更加顯著。為了進一步分析在該硬度下的韌性狀態(tài),也可按照圖4中的條狀圖對鋼1-4進行比較。在這種狀況下,鋼1-4從上述奧氏體化溫度開始冷卻,從800℃到500℃,持續(xù)706秒,并繼續(xù)冷卻到室溫后,在525-540℃/2×2h下將鋼進行回火。圖4表示當硬度可比較時鋼2獲得了最好的韌性。
熱延性在其他要考慮的事情中,對于鋼的生產(chǎn)經(jīng)濟性,熱延性是一個很重要的參量。熱延性試驗是分別將鑄造狀態(tài)和鍛造狀態(tài)的鋼,在1270℃/空氣中實施均質(zhì)化處理10小時后進行。對于鍛造條件,還要在1050℃/2h下實施蓄熱處理和軟退火。試驗溫度下保持4分鐘,而對于鋼1和鋼3仍保持其鑄造狀態(tài),對于鍛造材料,溫度等于或高于1200℃。這樣做的理由是這兩種鋼被嚴重氧化,不可能準確地測量出面積收縮。另一方面,具有低硅含量的鋼2沒有產(chǎn)生任何顯著的氧化。這種鋼在鑄造狀態(tài)以及鍛造狀態(tài)下,具有比鋼No.1和3更好的熱延性。對于鋼2,可允許50℃的更高的試驗溫度,結果示于圖5。
磨損性用SiO2作研磨劑,通過銷-對-盤(pin-ogainst-disc)的試驗,檢測耐磨性。鋼4具有最好的耐磨性。其他鋼合金都一樣好。
討論為了評價上述報導的結果,對被檢測鋼進行比較研究,表5中示出了溶解碳的含量,重量%,和假設鋼1-3和5-7為平衡狀態(tài)時,在1050℃下,和鋼4和8在1150℃下的MC碳化物含量,體積%。表中還列出了鋼5-8的目標組成值作為參考。非常顯著的是鋼2中的MC含量遠遠低于所要的含量,因為釩含量低于按照鋼的額定組成鋼6,該鋼6在TA下含有0.65體積%的MC。
表5對檢測合金1-4與這些合金的目標組成5-8進行比較,在指定奧氏體化溫度下的溶解碳的含量,重量%和碳份額的含量,體積%
表6中列出了被檢測合金1-4的特性比較。這表中,給合金提供了1-4之間的不同標號,其中,1=最差,和4=最好。
表6被檢測鋼的特性比較
由表6顯而易見,鋼No.2比其他被檢測的和被評價的材料具有更好的組合特性。尤其是,就最重要的生產(chǎn)特性而言,它更好。也許較低含量的MC碳化物是鋼2的不利方面,因為它可能降低對晶粒成長的阻力。因此,實驗的經(jīng)驗是為了在熱處理時獲得較寬范圍對晶粒成長的阻力,釩的含量應從通常的0.40%增加到0.50%。實驗還指出,為了提供得到所要求的對晶粒成長阻力,又不會引起有關鋼的韌性的碳化物含量太高,對于釩的含量存在量要限于一個狹窄的范圍。還指出碳含量應額定地增加到0.72%,和為了提供熱處理后達到60-62HRC,關于其含量應保持在一個相當狹窄的范圍內(nèi)。為了使延性和韌性達到最大,P、S、N和O的含量應保持在非常低的水平。其他碳化物和氮化物的形成者,如Ti、Zr和Nb,最適宜的是限于最大0.005%。針對這背景下,根據(jù)本發(fā)明的冷加工鋼應具有表7中給出的額定組成。
表7根據(jù)本發(fā)明鋼的額定組成,重量%,鋼No.9,和1050℃下溶解的C量,和碳化物的量,體積%
平衡鐵和不可避免的雜質(zhì)*根據(jù)Thermo-Calc法平衡時的理論計算值。
生產(chǎn)規(guī)模的實驗用電弧爐制造65噸的生產(chǎn)熔體,熔體的目標組成相當于表7中的鋼No.9。用熔融金屬制造多個鋼錠,再將鋼錠鍛造成具有不同尺寸的條鋼,包括分別具有φ330mm和φ245mm尺寸的條鋼,表8中的鋼No.10和No.11。在同一表中,還給出了參考材料,鋼No.12的化學組成。該材料的形狀為具有φ330mm尺寸的鍛造條鋼。表8中,不僅磷和硫是雜質(zhì)。給出量的鎢、鈷、鈦、鈮、銅、鋁、氮和氧都是雜質(zhì)。其他雜質(zhì)沒有指出,但都在允許水平以下。平衡為鐵。
從制造的條鋼中選取試驗棒,圖7示出取自鋼No.11條鋼的中心的樣品鋼的顯微結構,該樣品在1025℃/30分鐘下通過奧氏體化進行硬化??諝庵欣鋮s,隨后在525℃/2×2h下退火。如圖中顯而易見,該鋼具有由回火的馬氏體構成的均勻顯微結構,沒有任何一次碳化物。
分別以最臨界位置和最臨界方向,從條鋼中選取無缺口的試驗棒,對其進行沖擊試驗,而研究其延性。通過在1025℃/30分鐘下奧氏體化,空氣中冷卻,并在525℃/2×2h下進行回火。將鋼No.10和No.11的試驗棒分別硬化到61.0HRC(洛氏硬度)和60.5HRC,通過在1050℃/30分鐘下奧氏體化,空氣中冷卻,和550℃/2×2h下回火,將鋼No.12的樣品硬化到60.2HRC。圖6中的條狀圖示出了吸收的沖擊能量。該圖中,使用了名稱為CR1和CR2,其中CR1的意思是由取自沿著條鋼的縱向的條鋼表面的圓條鋼并在條鋼的垂直方向具有沖擊方向的試驗棒(接近于最不利的狀態(tài)),和CR2的意思是由取自條鋼的中心的圓條鋼中的試驗棒,其他方面按照CR1(最不利的狀態(tài))。
正如圖6中所明顯的,當本發(fā)明鋼的硬度等于或稍高于參考材料的硬度時,本發(fā)明鋼測得的延性遠遠好于參考材料,這作為用生產(chǎn)規(guī)模制造鋼的無缺口、硬化和回火的樣品進行沖擊試驗的比較結果。
權利要求
1.一種冷加工鋼,特征是以重量%計,具有如下化學組成0.60-0.85的C從痕量到1.5的(Si+Al)0.1-2.0的Mn3.0-7.0的Cr1.5-4.0的(Mo+W/2),然而最大1.0的W0.30-0.65的VNb、Ti和Zr中的每一種最大為0.1最大2.0的Co最大2.0的Ni主要以鐵平衡,和不可避免的雜質(zhì)。
2.根據(jù)權利要求1的冷加工鋼,特征是它含有至少0.63的C,優(yōu)選至少0.68的C。
3.根據(jù)權利要求2的冷加工鋼,特征是它含有最大0.8的C,適宜的最大0.78的C。
4.根據(jù)權利要求1-3中任一項的冷加工鋼,特征是它含有至少0.3的V,適宜的至少0.42的V。
5.根據(jù)權利要求4的冷加工鋼,特征是它含有最大0.60的V,適宜的最大0.55的V。
6.根據(jù)權利要求1-5中任一項的冷加工鋼,特征是它含有約0.72的C和約0.50的V。
7.根據(jù)權利要求1-6中任一項的冷加工鋼,特征是它含有至少0.05的Si,和最大1.0的Si。
8.根據(jù)權利要求7的冷加工鋼,特征是它含有至少0.1,優(yōu)選至少0.2,最大0.5的Si。
9.根據(jù)權利要求1-8中任一項的冷加工鋼,特征是它含有最大1.0,優(yōu)選最大0.3,適宜的最大0.1,和最適宜的最大0.03的Al。
10.根據(jù)權利要求1-9中任一項的冷加工鋼,特征是它含有至少1.8,和最大3.2的Mo。
11.根據(jù)權利要求10的冷加工鋼,特征是它含有至少2.1,和最大2.6的Mo。
12.根據(jù)權利要求10或11的冷加工鋼,特征是它含有最大0.3,優(yōu)選最大0.1的W。
13.根據(jù)權利要求12的冷加工鋼,特征是它含有不超過雜質(zhì)量的鎢。
14.根據(jù)權利要求1-13中任一項的冷加工鋼,特征是它含有最大0.7的Co。
15.根據(jù)權利要求14的冷加工鋼,特征是它含有不超過雜質(zhì)量的鈷。
16.根據(jù)權利要求1-14中任一項的冷加工鋼,特征是鈦、鋯、鈮中各元素的含量都不超過0.1%。
17.根據(jù)權利要求1-16中任一項的冷加工鋼,特征是它含有最大1.0的Ni。
18.根據(jù)權利要求17的冷加工鋼,特征是它含有最大0.7的Ni。
19.根據(jù)權利要求18的冷加工鋼,特征是它含有不超過雜質(zhì)量的鎳。
20.根據(jù)權利要求16的冷加工鋼,特征是鈦、鋯、鈮中的每一種元素含量都不超過0.03%。
21.根據(jù)權利要求20的冷加工鋼,特征是鈦、鋯、鈮中的每一種元素含量都不超過0.01%,優(yōu)選不超過0.005%。
22.根據(jù)權利要求1-21中任一項的冷加工鋼,特征是鋼中含有不大于最大0.035,優(yōu)選最大0.015,適宜地最大0.010的P。
23.根據(jù)權利要求1-22中任一項的冷加工鋼,特征是鋼含有最大20,優(yōu)選最大10ppm的O。
24.根據(jù)權利要求1-23中任一項的冷加工鋼,特征是鋼含有最大30,優(yōu)選最大15,適宜的最大10ppm的N。
25.根據(jù)權利要求1-24中任一項的冷加工鋼,特征是它含有最大0.03%,優(yōu)選最大0.01%,適宜的最大30ppm的S。
26.根據(jù)權利要求1-25中任一項的冷加工鋼,特征是它含有0.10-0.30的S。
27.根據(jù)權利要求26的冷加工鋼,特征是它含有5-75ppm的Ca和50-100ppm的O,優(yōu)選5-50ppm的Ca和優(yōu)選60-90ppm的O。
28.根據(jù)權利要求1-27中任一項的冷加工鋼,特征是它在硬化和在500-600℃,優(yōu)選在520-560℃下高溫回火后,具有的硬度為57-63,優(yōu)選為60-62HRC。
29.根據(jù)權利要求28的冷加工鋼,特征是它在硬化和在500-600℃下高溫回火后,具有的硬度為57-63HRC,最好60-62HRC。
30.根據(jù)權利要求1-29中任一項冷加工鋼制造的冷加工工具。
31.根據(jù)權利要求30的冷加工工具,特征是它在硬化和在500-600℃,優(yōu)選在520-560℃下高溫回火后,具有的硬度為57-63,最好60-62HRC。
全文摘要
本發(fā)明關于一種含有如下化學組成的冷加工鋼,以重量%計0.60-0.85的C,痕量到1.5的(Si+Al),0.1-2.0的Mn,3.0-7.0的Cr,1.5-4.0的(Mo+W/2),但最大1.0的W,0.30-0.65的V,最大0.1的各Nb、Ti、Zr,最大2.0的Co,最大2.0的Ni,主要僅以Fe平衡,和不可避免的雜質(zhì)。
文檔編號C22CGK1659299SQ03813648
公開日2005年8月24日 申請日期2003年6月6日 優(yōu)先權日2002年6月13日
發(fā)明者奧德·桑德伯格, 博吉·約翰森 申請人:尤迪霍爾姆工具公司