автореферат диссертации по металлургии, 05.16.01, диссертация на тему:Экономнолегированные стали для литых штампов горячего деформирования и их термоциклическая и химико-термоциклическая обработка

доктора технических наук
Гурьев, Алексей Михайлович
город
Томск
год
2001
специальность ВАК РФ
05.16.01
цена
450 рублей
Диссертация по металлургии на тему «Экономнолегированные стали для литых штампов горячего деформирования и их термоциклическая и химико-термоциклическая обработка»

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Гурьев, Алексей Михайлович

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1.Условия работы, причины выхода из строя и требования, предъявляемые к материалу штампов горячего деформирования.

1.2.Основные пути повышения экономической эффективности штампов для горячего объёмного деформирования и методы ее оценки.

1.3.Анализ информации по способам изготовления литых штампов. Выбор способа изготовления.

1.4.Стали для штампов горячего деформирования.

1.5. Перспективные источники легирующих элементов для штампо-вых сталей.

1.6.Система легирования и состав сталей для литых штампов

1.7.Влияние модифицирования на структуру и свойства литых штамповых сталей.

1.8. Особенности термической обработки литых штамповых сталей.

1.9. Влияние циклических тепловых воздействий на свойства сталей.

1.10. Химико-термическая обработка штампов.

1.11. Цель и задачи исследования.

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СОСТАВА СТАЛИ НА СТОЙКОСТЬ ЛИТОГО ШТАМПОВОГО ИНСТРУМЕНТА.

3.1. Технология получения экономно-легированной штамповой стали.

3.2. Выбор количества модифицирующих добавок и условия их вве- 140 дения.

3.3. Получение литых штамповых вкладышей из экономнолегирован- 144 ной стали с применением отходов стали и оценка их эксплуатационной стойкости.

3.4. Отработка технологии плавки и оптимизация химического состава инструментальной стали типа 5ХНМВФ.

3.5. Особенности термической обработки литых сталей.

4. УПРОЧНЕНИЕ ШТАМПОВОГО ИНСТРУМЕНТА ТЕРМОЦИКЛИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКОЙ.

4.1. Оптимизация термоциклической обработки инструментальной стали.

4.2. Изучение особенностей тонкой структуры стали У8А сформировавшейся в результате различных видов теплового воздействия.

4.3. Оптимизация ТЦО штамповых сталей.

5. БОРИРОВАНИЕ ШТАМПОВЫХ СТАЛЕЙ. ВЛИЯНИЕ ТЕРМО-ЦИКЛИРОВАНИЯ (ХТЦО) НА СТРУКТУРУ КАРБОБОРИРОВАННЫХ СЛОЕВ ФЕРРИТО-ПЕРЛИТНОЙ СТАЛИ.

5.1. Структура стали 10 в исходном состоянии.

5.2. Структура стали 10 после ХТО в изотермических условиях (после однократного нагрева).

5.3. Качественное сопоставление структур, возникающих при карбо-борировании стали после однократного нагрева и после термоциклирова-ния.

5.4. О возможности появления аморфных структур при реализации процессов борирования и карбоборирования.

5.5. Механизмы проникновения атомов бора и углерода в a-Fe.

5.6. Фазовый наклеп в процессе карбоборирования.

5.7. Проблема углеродистого и борированного перлита.

5.8. Механизм образования различных карбоборидов Рез(С,В) и Ре2з(С,В)б в процессе карбоборирования.

5.9. О концентрации бора и углерода в фазе Fe3(C,B).

5.10. Количественные характеристики. Объемная доля карбоборидов и боридов в различных слоях материала.

5.11. a-фаза. Ее объемная доля и концентрация элементов (В + С).

5.12. Количественные данные. Информация о локальном расположении карбоборидов на дефектах строения, в объеме материала и в перлитной морфологии.

5.13. Формирование границ разориентировки и других дефектов и роль этих процессов в карбоборировании.

5.14. Результату процесса карбоборирования. Распределение атомов бора и углерода в стрли 10.

5.15. Химико-термоциклическая обработка штамповых сталей.

6. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ, ТЕРМОЦИКЛИЧЕСКОЙ И ХИМИКО-ТЕРМОЦИКЛИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ШТАМПОВОГО ИНСТРУМЕНТА ИЗ ЭКОНОМНОЛЕГИ

РОВАННОЙ СТАЛИ С ДИФФУЗИОННЫМ ПОКРЫТИЕМ.

Введение 2001 год, диссертация по металлургии, Гурьев, Алексей Михайлович

Актуальность. Задача повышения работоспособности штампового инструмента, несмотря на многочисленные исследования и многолетние поиски, до настоящего времени не имеет оптимального решения и является металловедческой проблемой, имеющей большое научно-техническое и практическое значение. Низкая стойкость штампов тормозит широкое внедрение ряда новых куз-нечно-прессовых машин и прогрессивных технологических процессов обработки давлением. Снижение расходов на штамповую оснастку является важной народнохозяйственной задачей.

На предприятиях США и Германии стоимость кузнечно-штамповой оснастки составляет 5-15 % от себестоимости поковок. По данным автозавода имени Лихачева и Минского тракторного завода эта цифра составляет 10 %, а на некоторых предприятиях она поднимается до 30 % [1]. Поэтому снижение стоимости и повышение стойкости штампов даёт значительный экономический эффект.

Для уменьшения расходов на изготовления штампов традиционно применяют высоколегированные стали и разрабатывают различные способы упрочняющей обработки поверхностей (наплавка, напыление и др.). Однако эти направления, приводя к повышению долговечности штампов, не обеспечивают ни снижения стоимости материала штампов, составляющей до 80% от общей стоимости их изготовления, ни уменьшения трудоемкости изготовления самих штампов.

Применение разнообразных отходов смежных производств, содержащих дорогостоящие и дефицитные материалы, для легирования инструментальных сталей представляет значительный практический интерес с точки зрения ресурсосбережения, снижения стоимости и расширения объемов производства упрочненных материалов. Но, в виду технологии образования, отходы, содержащие такие элементы, как никель, молибден, вольфрам, кобальт, по своим металлургическим свойствам существенно отличаются от традиционно применяемых ферросплавов. Легирующие элементы в них, как правило, находятся в окисленном состоянии, что, в свою очередь, требует разработки технологии плавки и легирования инструментальных сталей за счет восстановления легирующих элементов через шлаковую фазу [ 2 ].

Наиболее полно перечисленным требованиям отвечает использование литого штампового инструмента, которое приводит к сокращению расходов дорогостоящих инструментальных сталей, снижению расходов на изготовление штампов и повышению их стойкости [1, 4, 6]. Тем не менее, в настоящее время литой штамповый инструмент не находит достаточно широкого применения на машиностроительных предприятиях России, несмотря на то, что существующие технологические процессы изготовления литых штампов обеспечивают значительное повышение коэффициента использования металла и снижение трудозатрат на его изготовление по сравнению со штампами из деформированного металла.

Часто, когда речь заходит об изготовлении таких ответственных изделий, как кузнечный инструмент, к литой стали относятся с традиционным недоверием. Представление о кованой или прокатанной стали ассоциируется с высокой прочностью и ударцой вязкостью, а о литой - с наличием значительного количества дефектов, пониженной прочностью и повышенной хрупкостью. Однако отливки имеют более однородную структуру и менее выраженную анизотропию свойств, чем прокат и поковки, а литая штамповая сталь при меньшем запасе пластичности цмеет повышенное сопротивление деформированию. Литая сталь имеет более цысокое сопротивление истиранию по сравнению с деформированной [ 3, 4 ], и особенно при повышенных температурах, уступая деформированной в пластичности [ 5 ]. Поэтому высокая эффективность литого инструмента может быть получена в случаях, когда непосредственными причинами выхода штампрв из строя является истирание или смятие. Анализ выхода из строя штампов ковочных машин, проведенный на Минском ПО тракторных запчастей при производстве заготовок шестерен, показывает, что около 80% штампов выходит из строя по причине смятия центральной бобышки и износа рабочей фигуры нгщмповых вставок [ 6 ]. Это обстоятельство, а также то, что у литого инструмента имеется еще одно важное преимущество - снижение стоимости (до 40 %), сыграло решающую роль в выборе способа его изготовления.

Ударная вязкость и пластичность литой стали могут быть повышены за счет соответствующих металлургических (рафинирование, модифицирование) и металловедческих (оптимизация термической обработки) мер, что делает возможной успешную эксплуатацию различных видов кузнечных штампов благодаря сохранению преимуществ литой структуры.

Основными причинами ограниченного использования литого инструмента в нашей стране являются: - недостаточное знание особенностей структуры и свойств современных штамповых сталей в литом состоянии в их взаимосвязи с эксплуатационной долговечностью штампов; -отсутствие достаточных рекомендаций по составу стали для изготовления штампов и оптимальным режимам термической и химико-термической обработки литого инструмента, рациональным технологическим процессам изготовления литых штампов; -противоречивость данных о работоспособности литых штампов и свойствах литого материала по сравнению с деформированным; -организационные затруднения, связанные с необходимостью создания специализированных участков по изготовлению литых штампов.

Поэтому при изготовлении литых штампов необходимо решить проблему разработки технологических процессов, обеспечивающих получение отливок высокой точности и чистоты поверхности, а также получения в литых штампах металла высокого качества.

Задачу получения в литых штампах металла с высокими механическими свойствами, не уступающими кованому, можно решить за счет повышения пластичности и вязкости литых штамповых сталей при сохранении высокой прочности. Этого, в своф очередь, можно добиться посредством корректировки их химического состава, применения рафинирующих переплавных процессов и модифицирования, а также оптимизацией термической обработки.

Что касается создания специализированных участков по изготовлению литого инструмента, то, как свидетельствует опыт некоторых предприятий, с этой проблемой может успешно справиться коллектив любого завода, цеха или ремонтного предприятия [6, 9 - 12]. Экономически же преимущества литых штампов очевидны.

О целесообразности применения литых штампов впервые сообщалось в нашей стране более 60 лет назад [ 7 ]. Однако из-за несовершенства литейной технологии, недостаточной изученности особенностей эксплуатации и повреждения, литые штампы в то время не нашли применения на отечественных предприятиях.

Вопросы формирования отливок, т. е. получение литых заготовок или деталей, обладающих иными по сравнению с исходными материалами свойствами, являются основными в теории и практике литейного производства [ 8 ]. Отличие технологии литья от технологии изготовления деталей методами механической обработки заключается в возможности управления процессами получения отливок не только необходимой конфигурации и размеров, но и с заданным комплексом физических, химических и механических свойств.

Одним из наиболее рациональных технологических средств повышения точности и качеству отливки является использование процесса изготовления стержней по нагреваемой оснастке, который основывается на свойствах термореактивных связующих, способных быстро затвердевать при контакте с нагретой модельной оснасткой, благодаря чему можно получать за короткое время готовый стержень непосредственно в ящике [ 8 ]. Данный процесс развивается по трем направлениям: изготовление оболочковых стержней из сухих песчано-смоляных смесей на основе термореактивной фенолоформальдегидной смолы (СФ- 015 или СФ-200, ранее использовался пульвербакелит ПК-104); изготовление цельных или облегченных стержней из маловлажных песчано-смоляных смесей на основе жидких термореактивных смол или быстротвердеющих связующих КФ-90, КФ-40 (карбомидо-фурановые), МЗ и ВК1 (карбомидные), Фу-ритол-107, Фуритол-125; изготовление стержней из жидкоподвижных смесей на основе органических или минеральных (жидкое стекло) связующих.

Время изготовления стержней сокращается в десятки раз по сравнению с традиционным способом изготовления, исключается часть операций: транспортировка стержней в печь и их сушка; в большинстве случаев подгонка и склейка. Полностью исключается применение каркасов. Качество и точность стержней значительно повышается, уменьшается расход стержневой смеси, улучшается газоотвод, облегчаются условия выбивки стержней из отливок за счет термической деструкцци связующего под действием тепла жидкого металла, сокращается брак при отливке деталей (стержни не препятствуют усадке), повышается точность размеров и чистота поверхности отливок.

Понижение шероховатости поверхности отливки является одним из направлений повышения качества литого штампового инструмента, а чистота рабочей поверхности (гравюры штампа) влияет на качество поковок и на долговечность самого пгщмпа.

Изыскание новых возможностей изменения комплекса физико-механических свойств металлов в заданном направлении является актуальной задачей современного металловедения. Решение этой задачи требует совершенствования существующих и создания новых методов обработки металлов. Её решение в настоящее время связывается с интенсивным распространением, наряду с другими видами термической и химико-термической обработки, термоциклической обработки (ТЦО) - термической обработки в условиях циклических тепловых воздействий [13].

В процессе эксплуатации наиболее интенсивно подвергаются темпера-турно-силовым воздействиям поверхностные слои деталей и инструмента, поэтому структура и свойства поверхностных слоев оказывает важное влияние на их работоспособность.

Существуют различные методы упрочнения поверхностных слоев, такие как напыление износостойких соединений, наплавление легированным металлом, пластическое деформирование, обработка в магнитном поле. Одним из наиболее эффективных способов повышения износостойкости деталей и инструмента является химико-термическая обработка (ХТО), позволяющая повысить их срок службы за счет изменения состояния материала рабочей поверхности [14]. Методы ХТО, изменяя структуру поверхностного слоя, повышают прочность, износостойкость и теплостойкость инструментального материала за счет образования более устойчивых при нагреве соединений (карбидов, нитридов, боридов).

Диффузионное насыщение поверхности стали обычно проводят при высокотемпературной изотермической выдержке с полной перекристаллизацией в аустенитное состояние. Это приводит к перегреву -структура и механические свойства стали, кроме твёрдости и износостойкости, ухудшаются. Недостатками процессов традиционной ХТО являются также их высокая энергоёмкость и продолжительность.

Основные недостатки традиционных способов ХТО во многом устраняются при совмещении этого процесса с ТЦО. Во-первых, структурные изменения ускоряют последующую диффузию атомов в металлическом материале, и использование ТЦО как предварительной ТО перед обычной ХТО представляется достаточно перспективным. Во-вторых, проведение ХТО в температурном режиме ТЦО является наиболее эффективным методом интенсификации химического насыщения поверхности деталей при одновременном улучшении их качества. В-третьих, использование ТЦО после ХТО в одном технологическом процессе исправляет перегрев (крупнозернистость) и другие дефекты структуры, получаемые обычно при высокотемпературной ХТО.

Процесс насыщения металла различными элементами состоит из трёх этапов: диссоциация молекул с образованием активных атомов, способных диффундировать в металл; адсорбции, т.е. присоединения и удержание поверхностью свободных активных атомов; диффузии - проникновения насыщающего элемента в глубь материала [15, 16]. Интенсификация ХТО возможна путём воздействия на указанные явления. На скорость диффузии, кроме температуры и легированности, длияют следующие параметры: размер аустенитного зерна (чем мельче зерно, тем быстрее протекает насыщение), наличие дефектов кристаллического строения (чем выше плотность дефектов, тем быстрее диффундирует насыщающий элемент), наличие градиента концентрации насыщающего элемента. Последнее создаётся нестационарностью и неоднородностью температурного поля. И чем выше отклонения от положения термодинамического равновесия, тем выше градиент концентрации и, следовательно, выше скорость распространения насыщающего элемента. В сталях, например, градиент концентрации углерода при изотермической цементации всегда направлен в глубь металла. Скорость насыщения здесь определяется температурой и коэффициентом диффузии. Но рри изменении температуры (охлаждении) поверхностные слои изделия охлаждаются быстрее, чем внутренние. Следовательно, в этом слое охлаждаемый аустенит будет менее способен растворять углерод. Зато более глубокие слои с более высокой температурой будут более склонны к растворению углерода. Таким образом, образуется мощный стимул массопереноса углерода из более "голодных" поверхностных слоев в более "горячую" сердцевину. Аналогичным способом активизируются и другие процессы насыщения (азотирование, нитррцементация, борирование). Поэтому ХТО сталей при некоторых циклически изменяющихся температурных режимах более эффективна, чем при постоянной температуре насыщения.

В силу специфики процессов, происходящих в условиях циклических воздействий, при термоциклической обработке возможно изменение и кинетики и механизмов процессов структурообразования, целенаправленное изменение комплекса свойств сплавов, а, следовательно, надежности и долговечности изделий, из них изготовленных. Научные исследования и практический опыт применения убеждает в ее перспективности для повышения конструкционной прочности, пластичности, износостойкости и других физико-механических свойств сталей и сплавов.

Таким образом, требуется комплексный подход к решению задачи повышения работоспособности штампового инструмента. Необходима разработка сквозной технологии получения литых штамповых вставок, обеспечивающей получение высоких эксплуатационных свойств штампов и включающей ряд мер, направленных на повышение их стойкости, таких как: оптимизация химического состава пгщмповой стали, применение рафинирующих переплавных процессов, модифицирование, применение прогрессивных методов литья, оптимизация термической и химико-термической обработки.

Основной це^ью данной работы является изучение закономерностей структурных изменений, физико-механических свойств и износостойкости инструментальных старей и твердых диффузионных покрытий после термоциклической обработки, а также повышение стойкости и снижение себестоимости изготовления горячештампового инструмента за счет изучения закономерностей структурообразования в литых штамповых сталях как функции условий выплавки и модифицирования, состава стали и последующей термической и химико-термической обработки.

В работе поставлены следующие задачи:

1. Определить оптимальное сочетание и количественное содержание легирующих элементов и модифицирующих добавок в сталях для литых вставок штампов горячего деформирования с применением нетрадиционных источников легирующих элементов для легирования штамповых сталей.

2. Изучить влияние окончательной термоциклической обработки на структуру и свойству инструментальных сталей.

3. Изучить особенности формирования структуры диффузионного слоя и сердцевины стали при изотермическом и при термоциклическом воздействии во время борирования из обмазки.

4. На основе изученных представлений о поведении инструментальных сталей и диффузионных покрытий при термоциклической обработке рекомендовать оптимальные режимы термической и химико-термической обработки штамповых сталей.

5. Разработать, опробовать и внедрить в производство новые штамповые стали, режимы термоциклической и химико-термоциклической обработки в виде сквозной технологии изготовления литого инструмента, обеспечивающей получение высоких эксплуатационных свойств штампов.

Для решения этих задач в работе использованы следующие экспериментальные методы: оптическая микроскопия; просвечивающая и растровая электронная микроскопия; рентгеноструктурный и микрорентгеноспектральный анализы; стандартные методы исследования физико-механических свойств и др. методы. Проводили опытно-промышленные и промышленные плавки штамповых сталей. Исследовали структуру этих сталей и проводили испытания изготовленного из них инструмента, подвергнутого термической, термоциклической, химико-термической и химико-термоциклической обработке по разработанным нами режимам.

Научная новизна.

Разработаны цовые экономнолегированные стали для литого штампового инструмента горячего объемного деформирования, защищенные авторскими свидетельствами и цатентами на изобретение.

Впервые установлено положительное влияние окончательной термоциклической обработки (ТЦО) на структуру и свойства литых штамповых сталей. Установлены зависимости (математические модели), связывающие механические свойства (прочность, ударная вязкость) инструментальных сталей с технологическими параметрами ТЦО и определены оптимальные режимы окончательной ТЦО штамповых сталей.

Исследования макро-, мезо- и микроструктуры образцов инструментальной стали У8, подвергнутых различным видам термической и термоциклической обработки, позволяют сделать выводы о роли ТЦО и его влиянии на механические свойства. 3 результате ТЦО происходят следующие основные изменения: изменяется структура, размеры и морфология карбидов; одновременно снижается уровень внутренних напряжений; основным местом зарождения трещин являются большие частицы карбидов, основным путем распространения трещин - межфазные границы "а-фаза - карбид" и внутрифазовые границы в ос-фазе. Измельчение и перераспределение карбидов затрудняет, во-первых, зарождение микротрещин и, во-вторых, распространение их по указанным выше траекториям. В сочетании с уменьшением внутренних полей напряжений указанные эффекты повышают ударную вязкость в результате ТЦО и последующего низкого отпуска. Благодаря тому, что параметры мартенситной и дислокационной структуры меняются при ТЦО незначительно, сохраняется высокое сопротивление деформированию стали. Таким образом, роль ТЦО проявляется через комплексный характер изменения параметров микроструктуры и внутренних напряжений.

Впервые детально изучено зональное строение карбоборированноых сло-ёв, полученных при изотермических и при циклических тепловых воздействиях во время борирования феррито-перлитной стали. Проанализированы известные закономерности диффузии, формирования структуры боридного слоя сталей, описаны особенности процессов структурообразования при борировании и кар-боборировании при циклических тепловых воздействиях в феррито-перлитних углеродистых и инструментальных сталях с учетом их предварительной обработки. Показано, что циклический нагрев и охлаждение значительно ускоряют кинетику процесса.

Установлено, что диффузия по границам зерен является главным механизмом карбоборирования за исключением наружного слоя, где решающим фактором является реакционная диффузия.

Методами дифракционной электронной микроскопии и рентгенострук-турного анализа изучено послойное строение карбоборированного материала и выявлена физическая причина образования такой структуры. Установлено, что формирующиеся в ходе карбоборирования новые границы зерен и субзерен выполняют тройную роль. Во-первых, они служат основным каналом насыщения атомами бора и углерода основных глубинных слоев. Во-вторых, на них локализована больщая часть карбоборидов. В-третьих, на них расположена значительная часть атомов бора и углерода, еще не образовавшихся карбоборидов.

Установлено, что в процессе карбоборирования происходит образование борированного перлита, изучена его структура и роль миграции границ в его образовании.

Достоверности экспериментальных результатов обеспечивается применением современных методов исследования, статистическим характером обработки результатов, проведением опытных и промышленных плавок стали и испытанием инструмента, сопоставлением полученных результатов и соответствием с литературными данными, а также проведенным патентным поиском.

Научная и практическая значимость работы состоит в том, что полученные результаты и установленные закономерности дают новые, более полные представления о пррцессах, происходящих в стали при термоциклировании с фазовыми превращениями и позволяют осуществить научный подход к упрочнению инструмента.

Полученные результаты могут быть непосредственно использованы для анализа процессов, происходящих в литых сталях, а также для разработки способов термической, термоциклической и химико-термоциклической обработки инструментальных сталей с целью повышения их износостойкости.

Разработаны новые экономнолегированные стали для литого штампового инструмента и оснастки (A.C. №№, 1627586, 1712455, Патенты №№ 1445242, 2095460), а также способы упрочнения инструментальных сталей (A.C. №№ 1463774, Патенты No№ 2078440, 2090629, 2131469), основанные на установленных положениях по составу, структуре и свойствам инструментальных материалов и износостойких покрытий при работе в тяжело нагруженных условиях. Разработана и внедрена комплексная технология изготовления и термической обработки литых штампов горячего объёмного деформирования с износостойким диффузионным покрытием гравюры, включающая технологию переплава изношенного инструмента, легирование из отходов смежных производств, мо

Влияние параметров ТЦО на измельчение частиц карбидной фазы и равномерное их распределение.

4. Разработанные, опробованные и внедренные в производство новые технологии термоциклической и химико-термоциклической обработки литого штампового инструмента.

5. Установленные закономерности структурных изменений в диффузионном слое при термоциклическом борировании поверхности феррито-перлитной стали. Влияние термоциклирования во время борирования на фазовый состав и роль различных диффузионных процессов в формировании переходной зоны.

Апробация работы.

Основные результаты и положения диссертации докладывались и обсуждались на 38 -ми научных и научно-технических конференциях, симпозиумах и семинарах в России и за рубежом с 1987 по 2000г.

Началом настоящей работы послужила кандидатская диссертация «Разработка технологии изготовления и термической обработки литого штампового инструмента» выполненная автором под руководством заведующего кафедрой «Металловедение и термическая обработка металлов» Белорусского политехнического института доктором технических наук, профессором Л.Г. Ворошни-ным. Начиная с 1989 года по теме настоящей диссертации автором опубликовано более 100 работ в научных журналах и сборниках, издано 4 монографии и получено 9 авторских свидетельств и патентов на изобретение.

Диссертация состоит из введения, 6 глав, основных выводов, списка использованной литературы, изложенных на 441 страницах и приложения. Она содержит 171 рисунок, 71 таблица и список литературы из 453 наименований.

Заключение диссертация на тему "Экономнолегированные стали для литых штампов горячего деформирования и их термоциклическая и химико-термоциклическая обработка"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. На основании проведенных исследований, опытных и опытно-промышленных плавок инструментальных сталей, показана возможность изготовления штампового инструмента методом электрошлакового тигельного переплава отходов инструментального и смежных производств, а также в индукционной электропечи, и последующего точного литья в формы из термореактивной смеси. Это позволило методом дополнительного легирования стали 5ХНМ получить новые, более теплостойкие, экономнолегированные стали для литых штампов (типа 45Х2МНФ, 45Х2МНФКЮ и др.). Разработанные стали защищены авторскими свидетельствами и патентами на изобретение.

2. Показано, что модифицирование редкоземельными (Се) и щелочноземельными (Са, М§), в установленных количествах, оказывает заметное влияние на морфологию структуры литой штамповой стали, значительно сокращая общее количество неметаллических включений по сравнению с не модифицированной сталью (в 1,5 - 2,5 раза), а оставшиеся в стали включения становятся более дисперсными и равномерно распределены в объёме металла. Содержание серы в литых модифицированных сталях открытой плавки не превышает 0,015%, а в модифицированной стали электрошлакового тигельного переплава - 0,005%. Вследствие этого ударная вязкость стали повышается в 1,5 - 2,0 раза, повышается её изотропность.

3. Показана целесообразность изменения режимов как предварительной, так и окончательной термической обработки литых штамповых сталей по сравнению с деформированными аналогичного состава. Изменение режимов отжига позволяет получать структуру зернистого перлита» более благоприятную для литой стали, при обработки ее резанием. Более высокий по сравнению с деформированной сталью аналогичного состава нагрев литых сталей под закалку способствует более полному переходу в твердый раствор первичных карбидов и последующему получению обогащенного легирующими элементами мартенсита, что положительно сказывается на механических и технологических свойствах. Повышается пластичность и ударная вязкость, снижается доля хрупкого разрушения в изломах ударных образцов, а также повышается отпускоустойчивость штамповых сталей горячего деформирования.

4. Показано, что для улучшения структуры и свойств литых штамповых сталей, а также кованых для горячего и холодного деформирования целесообразно использовать метод термоциклической обработки, как окончательную термообработку. Разработана новая технология и режимы окончательной термоциклической обработки инструментальных сталей. Выполнение ТЦО по разработанным режимам позволяет повысить ударную вязкость инструментальных углеродистых и легированных сталей при сохранении высокой твердости и прочности за счет чередующегося повторения процессов взаимного растворения - выделения между ферритокарбидной смесью и аустенитом способствующего получению благоприятного структурного состояния в конечной структуре стали и возможности протекания процессов сфероидизации неметаллических частиц (сульфидов, фосфидов и др.), уменьшающих вредное влияние этих примесей. Новый способ термоциклической обработки приводит к благоприятному с точки зрения механических свойств перераспределению и формоизменению карбидов в стали, получению более однородной структуры. Все это в итоге приводит к значительному повышению механических свойств. Так, ударная вязкость (КС) стали У8, обработанной по оптимальным режимам У

ТЦО, более 300 Дж/см при твердости 58-60 НЯС. Улучшение комплекса физико-механических свойств стали приводит к повышению эксплуатационную стойкость инструмента, особенно испытывающего высокие динамические нагрузки в 1,5-3,6 раза. Разработанные способы упрочнения стали защищены авторскими свидетельствами и патентами.

5. Исследования макро-, мезо- и микроструктуры образцов углеродистой инструментальной стали У8, подвергнутых различным видам термической и термоциклической обработки, позволяют сделать выводы о роли ТЦО и его влиянии на механические свойства. В результате ТЦО происходят следующие основные изменения: изменяется структура, размеры и морфология карбидов; одновременно снижается уровень внутренних напряжений; основным местом зарождения трещин являются большие частицы карбидов, основным путем распространения трещин - межфазные границы "а-фаза - карбид" и внутри-фазовые границы в а-фазе. Измельчение и перераспределение карбидов затрудняет, во-первых, зарождение микротрещин и, во-вторых, распространение их по указанным выше траекториям. В сочетании с уменьшением внутренних полей напряжений указанные эффекты повышают ударную вязкость в результате ТЦО и последующего низкого отпуска. Благодаря тому, что параметры мартенситной и дислокационной структуры меняются при ТЦО незначительно, сохраняется высокое сопротивление деформированию стали. Таким образом, роль ТЦО проявляется через комплексный характер изменения параметров микроструктуры и внутренних напряжений.

6. Показана возможность высокоэффективного совмещения химико-термической обработки из обмазок с окончательной термической и термоциклической обработкой вставок для штампов горячего объёмного деформирования. Исследованы и описаны основные закономерности и механизмы карбобо-рирования в феррито-перлитной стали. Показано, что циклический нагрев и охлаждение значительно ускоряют кинетику процесса. Установлено, что диффузия по границам зерен является главным механизмом карбоборирования за исключением наружного слоя, где решающим фактором является реакционная диффузия. Показано послойное строение карбоборированного материала и выявлена физическая причина образования такой структуры.

7.Установлено, что формирующиеся в ходе карбоборирования новые границы зерен и субзерен выполняют тройную роль. Во-первых, они служат основным каналом насыщения атомами бора и углерода основных глубинных слоев. Во-вторых, на них локализована большая часть карбоборидов. В-третьих, на них расположена значительная часть атомов бора и углерода, еще не образовавшихся карбоборидов.

Установлено, что в процессе карбоборирования происходит образование борированного перлита, изучена его структура и роль миграции границ в его образовании.

8. Предложен комплексный подход к решению проблемы повышения работоспособности штампового инструмента для горячего деформирования. Разработана комплексная технология изготовления, термоциклической и химико-термоциклической обработки штампового инструмента. Предложенный технологический процесс плавки и легирования стали позволяет утилизовать отходы инструментального и смежных производств, значительно (в 2 - Зраза) снизить затраты на легирование при получении литых пггамповых вставок. Применение в качестве инструментального материала литых экономнолегированных штамповых сталей, обработанных по режимам ТЦО и ХТЦО, как показали производственные испытания на ряде предприятий России, Белоруссии и Казахстана, позволяет повысить стойкость в 1,4-3,2 раза по сравнению с аналогичным инструментом из стандартных деформированных сталей. Повышение стойкости штамповых вставок достигается за счет снижения износа, практически исчезают признаки смятия гравюры.

Заключение. Результаты и выводы

Большими достоинствами химико-термической обработки с помощью обмазок является возможность осуществления упрочнения рабочих поверхностей изделий практически любой формы и габаритов без использования специального оборудования. Используя обмазки различных составов, можно изменять свойства поверхностных слоев изделий, одновременно защищая их от окисления и обезуглероживания. Существенного повышения долговечности изделий из сплавов на основе железа за счет их диффузионного насыщения с помощью обмазок можно ожидать в случаях, когда основными причинами их выхода из строя является: изнашивание, разгар, поверхностное разрушение вследствие контакта с агрессивными средами.

Чтобы выбрать метод насыщения для повышения стойкости инструмента, необходимо детально изучить условия его эксплуатации. Если в процессе изнашивания инструмент испытывает динамические воздействия, необходимы процессы, обеспечивающие формирование диффузионных слоев, обладающих наряду с повышенной твердостью невысоким фактором хрупкости. В диффузионных боридных покрытиях такого типа должна содержатся минимальная доля борида БеВ. В связи с этим для повышения долговечности рабочих деталей го-рячепрессовых, а также вырубных штампов из углеродистых и низколегированных сталей целесообразно применение термоциклического борирования. Данный вид покрытия может использоваться и для оснастки, работающей в условиях циклически изменяющихся температур в сочетании с высоким изнашиванием. Это в первую очередь относится к металлоформам для получения отливок из черных и цветных металлов.

Совмещение диффузионного насыщения из обмазок с нагревом и выдержкой под традиционно применяемую термообработку или проведение насыщения в режиме ТЦО сокращает общую длительность производственного цикла. Кроме того, обмазка обеспечивает защиту поверхностей изделий от окисления и обезуглероживания при длительных высокотемпературных воздействиях печной среды. В результате исключаются операции окончательной механической обработки, необходимые для удаления обезуглероженного поверхностного слоя пониженной твердости.

Вопрос о возможности использования совмещенного технологического процесса решается для каждого конкретного случая с учетом следующих требований: точность получаемых деталей, качество структуры основы, свойства получаемого поверхностного слоя и его поведение в условиях эксплуатации. Производственные испытания показывают, что более половины кузнечных штампов из номенклатуры машиностроительных заводов могут успешно изготавливаться с использованием совмещенного процесса [4, 22, 23, 30].

Температурно-временные параметры совмещенного технологического процесса диффузионного упрочнения определяются, с одной стороны, скоростью формирования боридного слоя необходимой толщины, а с другой - заданными параметрами термической обработки инструмента и ее результатами: величиной зерна, твердостью и др.

В результате лабораторных и производственных экспериментов установлены температуры для процессов термодиффузионного упрочнения, обеспечивающие оптимальные сочетания свойств подслоя и матрицы литых сталей после закалки: 5ХНМ и 5ХНВ- 880-900 °С, 5ХНМВФ - 900-930°С, 45Х2МНФ -950-970°С, деформированной стали Х12М и других сталей этого класса - 1000 -1050°С.

Необходимо отметить, что для формирования диффузионных слоев оптимальной толщины (80-120 мкм) необходима выдержка в течение 4-6 часов при 880-950 °С. Для некоторых крупногабаритных изделий (кузнечные штампы) продолжительность нагрева и выдержки под закалку превышает указанные значения, а для изделий небольших размеров необходимо увеличение времени выдержи до 4-6 ч. Увеличение продолжительности нагрева под закалку в случае легированных сталей при соблюдении заданного температурного режима не оказывает существенного влияния на результаты термической обработки и прежде всего на размеры зерна. При закалке подвергаемые химико-термической обработке изделия охлаждают в воде или масле (в зависимости от марки стали) по традиционной технологии. Качество поверхностного слоя изделий после термодиффузионной обработки проверяется на образцах - свидетелях. При этом исследуются микроструктура, толщина, твердость, а, при необходимости, и другие показатели диффузионного покрытия [2].

Выбор метода борирования диктуется в основном его технологичностью, условиями производства, конфигурацией, размерами инструмента. Для массового производства при обработке сравнительно несложных, средних по размерам изделий целесообразнее жидкостное борирование, а при обработке мелких изделий предпочтительнее термоциклическое, жидкостной или порошковый методы борирования в условиях термоциклирования. Для крупногабаритных штампов горячего деформирования целесообразно применение насыщения из обмазок (паст). В этом случае для повышения долговечности инструмента достаточно увеличить износостойкость лишь отдельного элемента -гравюры (фигуры), лимитирующего ресурс работы штампа в целом. Насыщению бором подвергается только рабочая часть штампа - фигура, требующая наличия износостойкого и прочного слоя. При этом химико-термическая обработка особенно заметно влияет на стойкость штампов горячего деформирования в том случае, если основной причиной их выбраковки является изнашивание элементов рабочих поверхностей. Выход из строя в результате изнашивания характерен для штампов механических ковочных прессов с усилием до 15-20 кН, молотовых штампов относительно небольшой массы, инструмента горизонтально-ковочных машин при получении заготовок небольшого диаметра. Особенно интенсивно изнашиваются облойный мостик и бобышки.

Износостойкость горячештампового инструмента можно существенно увеличить. Как показывают производственные испытания прессовых штампов, изготовленных из полутеплостойкой стали 5ХНМ, наиболее целесообразно применение таких видов диффузионного упрочнения, как термоциклическое-борирование. При этом наряду с повышением износостойкости отмечается уменьшение смятия поверхностного слоя за счет того, что под высокотвердым диффузионным покрытием формируется обогащенная легирующими элементами диффузионная переходная зона, обладающая повышенной теплостойкостью. В результате создания на гравюре такого типа инструмента высокотвердых бо-ридных покрытий стойкость ковочных штампов для производства деталей типа маховик, шестерня повышается в 1,9 - 3,2 раза. При этом уменьшается "залипаемость" поковок на гравюре штампа, что способствует более легкому их съёму, а, следовательно, и повышению производительности труда штамповщиков.

Исследования показывают, что на литой штамповой стали типа 5ХНМ формируется диффузионный слой в 1,2 - 1,5 раза более толстый, чем на деформированной (сравни рис.6.42а. и рис.6.426). Поэтому для литого штампового инструмента целесообразно совмещение насыщения бором из обмазки с окончательной термической и термоциклической обработкой. При этом образуется слой боридов достаточной толщины за время нагрева штампа под закалку. При закалке обмазка (паста) легко отделяется и не требуется очистка фигуры штампа. Стойкость штампов, изготовленных по такой технологии, повышается в 2,1 -2,5 раза [161, 162].

Борирование из насыщающих обмазок считается наиболее технологичным, удобным и безопасным. Оно обеспечивает химико-термическую обработку и одновременно защиту от окисления с использованием традиционного нагревательного оборудования: камерных печей, соляных ванн, индукционный нагрев и т.д. Номенклатура состава обмазок довольно широка [50-54]. В качестве насыщающего компонента применяют в основном те же компоненты, что и при порошковом борировании.

Таким образом, в настоящей главе исследованы и описаны основные закономерности и механизмы карбоборирования феррито-перлитной стали.

Показано, что циклический нагрев и охлаждение значительно ускоряют кинетику процесса.

Установлено, что диффузия по границам зерен является главным механизмом карбоборирования за исключением наружного слоя, где решающим фактором является реакционная диффузия.

Показано послойное строение карбоборированного материала и выявлена физическая причина образования такой структуры.

Установлено, что формирующиеся в ходе карбоборирования новые границы зерен и субзерен выполняют тройную роль. Во-первых, они служат основным каналом насыщения атомами бора и углерода основных глубинных слоев. Во-вторых, на них локализована большая часть карбоборидов. В-третьих, на них расположена значительная часть атомов бора и углерода, еще не образовавшихся карбоборидов.

Установлено, что в процессе карбоборирования происходит образование борированного перлита, изучена его структура и роль миграции границ в его образовании.

В заключение следует отметить, что необходимость использования в машиностроении износостойких диффузионных покрытий с каждым годом будет увеличиваться. Это связано с тенденцией применения экономнолегированных сталей в инструментальном производстве.

6. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТОГО ШТАМПОВОГО ИНСТРУМЕНТА ИЗ ЭКОНОМНО ЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ С ДИФФУЗИОННЫМ ПОКРЫТИЕМ

На основании проведенных исследований разработан технологический процесс изготовления вкладышей для штампов горячего деформирования методом точного литья в разовые формы (см. приложение 1). Схематично он представлен на рис. 6.1. Технологический процесс включает изготовление литейных форм из термореактивной смеси на основе цирконового концентрата марки КЦ-3 (ЦМТУ-05-29-67). Технология изготовления литейных форм описана выше во второй главе.

Металл необходимого химического состава (табл. 6.1) получали при переплаве отработавших штамповых вкладышей из сталей 5ХНМ, 5ХНВ, 5ХЗВЗМФС (ДИ-23) и 5Х2НМФ (ДИ-32) (рис. 6.2) в 60 кг индукционной электропечи ИСТ-006, а также на установке электрошлакового кокильного литья мод. ЭШП-025-ВГЛ-И1 с емкостью плавильного тигля 250 кг методом переплава расходуемого электрода из сваренных между собой отработавших штампов (рис.6.3). В качестве легирующих добавок использовали отходы, содержащие молибден (катализатор нефтехимической промышленности АКМ), никель (катализатор НКМ) и вольфрам (алюминированная вольфрамовая проволока, При производстве зеркал потребляется значительное количество вольфрамовых спиралей. В процессе напыления спирали окисляются и алюминируются. Образующиеся отходы содержат остатки спиралей длиной 10-50 мм, состоящие из частично окисленного вольфрама и покрытые пленкой алюминия при общем содержании вольфрама до 80%), а также стандартные ферросплавы. Химический состав отходов приведен выше в гл. 3, внешний вид - на рис. 6.4.

При индукционной плавке в сталь после раскисления ферромарганцем, ферросилицием, силикокальцием и алюминием в печи дополнительно вводили в ковш РЗМ и магний в виде комплексного модификатора в количестве, обеспечивающем с учетом угара необходимое остаточное содержание этих элементов.

Подготовка формовочных материалов Изготовление модельной оснастки Подготовка шихтовых материалов

1 *

Приготовление термореактивной формовочной смеси Подогрев оснастки до 350°С, покрытие разделительным составом Переплав отходов, легирование г . . г

Изготовление литейных форм: засыпка смеси на модель; загрузка в печь при 350 - 400°С на 10-15 мин; выгрузка из печи и снятие формы с модели.

Выпуск металла в ковш, модифицирование

Сборка формы

Возврат наполнителя на подготовку к повторному использованию

Предварительная термическая обработка отливок г

Механическая обработка: снятие припусков и литейных уклонов

1

Окончательная обраб термическая отка

Заливка формы

Выбивка отливок I

Обрубка и очистка отливок

Возврат

Склад

Рис. 6.1. Схема технологического процесса изготовления литого штампового инструмента

Рис. 6.2. Отработавшие штамповые вставки

Рис.6.3. Установка ЭШП-025-ВГЛ-И1 для электрошлакового тигельного переплава в)

Рис.6.4. Отходы смежных производств: а - алюминированная вольфрамовая проволока; б - катализатор химической промышленности АКМ, содержащий молибден; в - катализатор химической промышленности НКМ, содержащий никель

Библиография Гурьев, Алексей Михайлович, диссертация по теме Металловедение и термическая обработка металлов

1. Куниловский В.В., Крутиков В.К. Литые штампы для горячего объемного деформирования. - Л.: Машиностроение, 1987,- 126 с.

2. Легирование чугунов и сталей с использованием вторичных материалов. С.Н. Леках, А.Г. Слуцкий, В.Л. Трибушевский и др. Минск: БелНИИНТИ, 1988.-46 с.

3. ГеллерЮ.А. Инструментальные стали.-М.Машиностроение,1975.-584с.

4. Вельский Е.И. Стойкость кузнечных штампов. Минск: Наука и техника. 1975.-239 с.

5. Меркулов Ф.Н. Исследование температурных условий работы штампов // Изв. вузов. Черная металлургия. 1968.-№1,- С. 116-119.

6. Гурьев A.M. Штамповый инструмент из экономнолегированной стали электрошлакового тигельного переплава//Повышение технического уровня тракторного и сельскохозяйственного машиностроения. Барнаул, 1989. -С.122-123.

7. Кармазин С.Я. Об отливке бойков хромоникелевой и хромовольфрамовой стали // Литейное дело. -1935,- №9,- с. 21-24.

8. Марков В.А. Разработка концепции интегрального механизма формирования свойств песчано-глинистых смесей (ПГС) и смесеприготовительного оборудования. Автореф. Докт. Дисс. С.-Петербург, 1997,- 38 с.

9. Южанин Ж.И, Ципунова И.Р.,. Агафонова А.С, Изготовление заготовок контейнерных втулок из стали 5ХНМ с помощью электрошлакового литья// МиТОМ,- 1979,- №6,- С. 53 55.

10. Седунов В.К., Кокин С.Д., Ильин Л.Ф. Структура и свойства штампов из стали электрошлакового переплава// МиТОМ.-1980.-№ 9.-С.45-47.

11. Структура и свойства штампов, полученных из отходов сталей 5ХНМ и Р6М5 электрошлаковым переплавом / Е.И. Тимченко, JIM. Семенова и др. // МиТОМ,- 1987, № 5, С. 44-45.

12. Гурьев A.M., Рубцов A.A. Литье штамповых заготовок с использованием отходов смежных производств / Труды Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова,- Выпуск 5. -Машиностроение. -Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1995,- С. 80 87.

13. Федюкин В.К., Смагоринский М.Е. Термоциклическая обработка металлов и деталей машин. -Д.: Машиностроение. Ленинград.отд-ние. 1989.-255 с.

14. Минкевич А.Н. Химико-термическая обработка металлов и сплавов. М. : Машиностроение, 1965. 491 с.

15. Ворошнин Л.Г., Ляхович Л.С. Борирование стали. М.: Металлургия, 1978. -239 с.

16. Химико-термическая обработка металлов и сплавов: Справочник // Под ред. Л.С. Ляховича. М.: Металлургия, 1981,- 424 с.

17. ГОСТ 15830-75 «Инструмент для обработки металла давлением. Штампы. Термины и определения».

18. Штампы для горячего деформирования металлов // М.А. Тылкин, Д.И. Васильев, A.M. Рогалев и др. -М.: Высшая школа, 1977,- 496 с.

19. Исследование стойкости штампов для горячей штамповки// Технология и оборудование кузнечно-штамповочного производства: Экспресс информ. 19807-№5,реф.21.-С.1-18;№6, реф. 23. - С. 1 -31.

20. Yamamoto Н. Some factors that influence the life of hot work tools // Casting Forging and Heat Treatment. 1980. -№394. -P.33-40.

21. Долинская Л.А., Мельниченко И.Ф. Структурные превращения в штампах колесопрокатного производства в процессе их эксплуатации // Кузнечно-штамповочное производство. 1968 - №7. - С. 15- 16.

22. Toshio M. Debect of steels for metal molds and their prevention steels bor hot-pressing dies and forging dies //Special Steel. 1976. - Vol.25. - №8 - P 22-35.

23. Миронов Jl.H. Модельное исследование абразивного износа ковочных штампов // Кузнечно-штамповочное производство 1975.-№6.-С. 16-18.

24. Свойства и износостойкость штамповых сталей // Технология и оборудование кузнечно-штампового производства: Экспресс -информ. 1980.-№18, реф.76.-С.18-26.

25. Хайратдинов Э.Ф., Яковлев В.Д. Износ инструмента при штамповке поковок из жаропрочных сплавов на КГШП // Кузнечно-штамповочное производство,-1973,-№-С. 8-9.

26. Sharma R., Arrowsmith D. Wear ob forging dies by birst bive strikes //Wear. -1981. Vol.74. -№1.-P.1-10.

27. Состояние и пути развития штамповочного производства. //Технология и оборудование кузнечно-штамповочного производства. Экспресс информ. 1978.-№33, реф.171.-С. 1 -8.

28. Журавлев В.Н. Штампы для горячего деформирования, режимы и способы их изготовления. -М.: ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш, 1976. 55 с.

29. Поздняк Л.А. Основные принципы легирования и обработки теплоустойчивых штамповых сталей. Автореф. докт. дисс. Днепропетровск, 1972.- 18 с.

30. Ляхович Л.С. Специальные стали. Мн.: Выш. шк., 1985. - 208 с.

31. Щегловтов Л.А. Технология получения литых штампов горячего формирования //Литейное производство. 1980.-№ 10. - С. 12 - 14.

32. Носков Б.А. Производство литых молотых штампов. Киев - Москва: Маш-гиз, 1953.- 150 с.

33. Иванов В.Н., Зарецкая Г.М. Литье в керамические формы по постоянным моделям. М.; Машиностроение, 1975. - 136с.

34. Стрюченко А.А., Захарченко Э.В. Керамические формы в точном литье по постоянным моделям. М.: Машиностроение, 1988. - 124 с.

35. Коростылев В,Ф., Куниловский В.В. Локальная химическая неоднородность структуры и стойкость литых штампов // Литейное производство. 1975.-№11. -С.31 -33.

36. Отливка деталей штампов в комбинированные формы // Н. П. Чичагова, В. И. Пургина и др. //Литейное производство. 1973. №6. - С. 41.

37. Зарецкая Г.М., Иванов В.Н. Опыт литья в керамические формы // Литейное производство. 1973. №6. - С. 41-43.

38. Werderber W.Gegossene werk zeuge. Industrie-Anzeiger. 1973, vel. 95, №7.

39. Родич И., Швайгер M. Электрошлаковая технология. Киев.-1988.-С. 163-168.

40. Коротков А.Н., Матвеев А.Н., Орлов A.B. Точное литье кузнечных штампов //Автомобильная промышленность. 1975. №2. - С. 30 - 32.

41. Гурьев A.M. Разработка технологии изготовления и термической обработки литого штампового инструмента: Дисс. канд. тех. наук: 05.16.01. Минск, 1992.- 235 с.

42. Гурьев A.M. Новая технология изготовления и особенности термической обработки литых штампов горячего объёмного деформирования // Вестник СО АН ВШ. 1999. - № 1(5).- С. 20 - 27.

43. Крутиков В.К., Куниловский В.В., Губарев Л.А. и др. Долговечность стальных ковочных штампов, отлитых в формы со стернями из ХТС // Литейное производство. 1978,- № 11. С. И -12.

44. Бородаев С.А. Литье штампов по выплавляемым моделям // Литейное производство. 1981. -№!.- С.36-37.

45. Позняк Jl.А., Скрипченко Ю.М., Тимошаев С.И. Штамповые стали,- М.: Металлургия, 1980. 244 с.

46. Меськин B.C. Основы легирования стали. М.: Металлургия, 1964. - 684 с.

47. Бигеев A.M. Металлургия стали. -М.Металлургия, 1988. 480 с.

48. Геллер Ю.А. Инструментальные стали,- М.: Металлургия, 1983,- 527 с.

49. Kashiwagi Кеп.'Тэцу то хаганэ, I. iron and Steel Inst, Jap.", 1987, №56 588 (vn).

50. Поволоцкий Д.Я. Раскисление стали. М.: Металлургия, 1972. - 208 с.

51. Тишаев С.И., Орицкая JI.K., Полетаев Ю.М. Влияние легирования на тонкую структуру и механические свойства теплостойкой штамповой стали // МиТОМ. 1981. - №11. - С. 30 - 32.

52. A.c. 1108126 СССР, МКИЗ С22 С38/26. Штамповая сталь

53. A.c. 1116089 СССР, МКИЗ С22 С38/24. Штамповая сталь

54. А.с.1164308 СССР, МКИЗ С22 С38/32. Сталь для литого штампового инструмента

55. A.c. 1183560 СССР, МКИЗ С22 С38/54. Штамповая сталь

56. A.c.1219669 СССР, МКИЗ С22 С38/60. Литейная штамповая сталь

57. A.c. 1258870 СССР, МКИЗ С22 С38/54. Литейная штамповая сталь

58. A.c.1395689 СССР, МКИЗ С22 С38/54. Штамповая сталь

59. A.c. 1397540 СССР, МКИЗ С22 С38/54. Штамповая сталь

60. А.С.1404548 СССР, МКИЗ С22 С38/54. Штамповая сталь 61. А.с.1421800 СССР, МКИЗ С22 С38/46. Штамповая сталь

61. A.c.1451182 СССР, МКИЗ С22С38. Литейная инструментальная сталь

62. A.c.1458420 СССР, МКИЗ С22С38. Штамповая сталь

63. A.c. 1488358 СССР, МКИЗ С22С38. Штамповая сталь

64. A.c. 1507848 СССР, МКИЗ С22С38/54. Литая штамповая сталь.

65. A.c. 1507852 СССР, МКИЗ С22С38/54. Литая штамповая сталь.

66. A.c. 1525227 СССР, МКИЗ С22С38. Штамповая сталь.69