Штампова Сталь З Регулюванням Аустенітного Перетворення Для Гарячого Деформування Мідно-Нікелевого Сплаву

Abstract

Вступ. При експлуатаційних температурах (понад 650 °С) навіть найбільш теплостійкі сталі (ГОСТ 5950-2000) інтенсивно знеміцнюються, що є основною причиною швидкого виходу інструменту з ладу. Додаткове введення легуючого елемента нікелю в хімічний склад сталі на феритній основі дало можливість знизити критичні точки А1 і А3. Завдяки чому, було розроблено новий клас сталей, які за кімнатної температури належали до феритного стану, а за експлуатаційної — перетворювались в аустенітну область.Проблематика. Використання штампової сталі для гарячого деформування (ШСГД) обмежене певним температурним інтервалом, вище якого відбувається їхнє знеміцнення і для підвищення ресурсу експлуатації яких необхідним є додаткове легування та використання енергоємних процесів їх термічної обробки. У легованих конструкційнихсталях феритного стану при високих температурах відбувається коагуляція карбідних фаз і знижується теплостійкість в процесі відпуску.Мета. Підвищення ресурсу експлуатації штампового інструменту (матриць) з легованої конструкційної сталі для гарячого пресування мідно-нікелевого сплаву за робочих температур 850—950 °C.Матеріали й методи. Металографічні дослідження сталі, Х-променевий фазовий аналіз, дилатометричний аналіз.Результати. При гарячому деформуванні мідно-нікелевого сплаву МНЖ 5-1 було підвищено ресурс експлуатації матриць зі сталі з регульованим аустенітним перетворенням 4Х3Н5М3Ф порівняно зі сталлю 3Х3М3Ф.Висновки. Штампові сталі з вихідною феритною основою для роботи в аустенітному стані визначаються положенням температур α → γ-перетворення. Розігрів інструменту в процесі експлуатації повинен забезпечити проходження такого перетворення для подальшої тривалої роботі сталі в аустенітному стані, тобто протягом всього періодувисокотемпературної експлуатації інструменту зберігається аустенітна структура сталі. У цьому полягає відмінність від традиційного підходу до легованих теплостійких штампових сталей для яких, навпаки, підвищення температур фазових перетворень є одним з основних умов підвищення стійкості інструменту для гарячого деформування.