<Desc/Clms Page number 1>
La présente Invention concerne un alliage d'acier pour outils de travail à chaude par exemple =les outils pour le moulage mécanique ou par pression et pour l'estampage 1. chaud, présentant une dureté à chaud
EMI1.1
élevée, une bonne s habilité p.r. r.cu.G', et une résistance élevée aux varia- tions de température4
Il est connu que des alliages d'acier au wolfram, de préfé-
EMI1.2
rence avec une teneur d'à peu pri-s lû pour cent, et contenant d'autres éléments d'addition., conviennent bien pour la fabrication d'outils de
EMI1.3
travail à chaude en vertu de leur bor-ii,) stabilité au recuit et de leur dureté élevée à l'état chaud.
On a aussi utilisé dans le même but des aciers contenant du chrome cornue constituant principal de l'alliage, mais dans la plupart des cas, la stabilité au recuit et la dureté à chaud de tels aciers ne sont pas satisfaisantes. Il est, en outre, connu que des aciers à teneur élevée en chrome et en wolfram;, habituellement 12% de chaque, peuvent être utilisés pour des outils de travail à chaude la dureté désirée pouvant être obtenue en procédant au durcissement par séparation.
Un inconvénient de tels aciers,ainsi que des aciers au wolfram susmentionnés, est qu'ils ont une tendance à la formation de fissures lors des variations de température répétées, qui surviennent dans les outils de travail à chaud, et, en particulier, dans ceux qui sont refroidis, par exemple dans les outils pour le moulage mécanique ou par pression et pour 1' estampage à chaud.
Ces inconvénients des aciers connus jusqu'à présent pour outils de travail à chaud, sont éliminés selon la présente invention. Celle-ci
EMI1.4
se caractérise par l'emploi d'un alliage d'acier contenant 0,,2-0551" de carbone, 10-15,11- de chrome, 6-10% de wolfram, le cas échéant remplacé jus- qu'à 60% par une quantité correspondante de molybdène, ,jusque 2% de vanadium, jusque 2%de manganèse, le cas échéant jusque 2% de titane, de tantale et de niobium respectivement, le cas échéant jusque 2% de silicium le cas échéant jusque 10% de cobalt et de nickel respectivement, avec les impuretés habituelles, et le reste de fer, comme matière pour la fabrication d'outils de travail à chaud,
par exemple des outils pour le moulage mécanique ou par pression et pour l'estampage à chaud, présentant une dureté à chaud élevée, une bonne stabilité au recuit et une résistance élevée aux variations de température, ces outils étant soumis à un traitement thermique consistant en une trempe allant d'une température de 1100-12000C à une
EMI1.5
température inférieure à 500 C, suivie d'un recuit â, 50s.-700 C, de préférence j50--Oû G.
L'acier selon l'invention possède des propriétés mécaniques, une dureté à chaud et une stabilité au recuit aussi bonnes que celles de
EMI1.6
l'acier au chrome-wolfram â 12% précité ainsi que des aciers à quelque 10% de wolfram employés généralement, et ces propriétés, considérablement meilleures que celles des aciers alliés, principalement au chrome, utilisés antérieurement, présentent, d'autre part, une sensibilité aux variations de température beaucoup plus faible que dans le cas desdits aciers connus antérieurement.
Le dessin ci-annexé illustre schématiquement le résultat d'essaie comparatifs effectués pour établir la sensibilité de trois types d'
EMI1.7
acier différents A, B et C, vis-a-vis des variations de température.
A désigne un acier à 0.,31" de C, 12%. de Gr et 8% de W, durci dans l'huile à partir de 11500C et recuit à environ 60000 pendant ± heures, c'est-à-dire l'acier selon l'invention, B désigne un acier à 0,3% de Ce 9% de W et 2,5% de Cr, durci dans l'huile à partir de 1150 0 et recuit à environ 5000C pendant 4 heures et
C désigne un acier à 0,3% de C, 12% de Cr et 12% de W, durci
EMI1.8
dans l'huile à partir de 1260 G et recuit à 600 C pendant 4 heures. Il ressort de ce diagramme que la sensibilité de l'acier A
<Desc/Clms Page number 2>
selon l'invention est considérablement plus faible que dans le cas de 1' acier B, et représente une fraction seulement (environ 5%) de la sensibilité à la température de l'acier G.
L'alliage d'acier qui est proposé est soumis à un traitement thermique par trempe allant d'une température de 1100-1200 C à une température inférieure à 500 C, suivie d'un recuit à 500-700 C, de préférence 550-600 C. Le traitement thermique peut donc être réalisé à une température plus basse que dans le cas du type d'acier à 12 de wolfram et 12% de chrome respectivement.
L'alliage d'acier selon l'invention présente, comparativement aux alliages connus antérieurement et destinés au même but, une résistance considérablement meilleure vis-à-vis de la formation de fissures provoquées par les variations de température répétées, ainsi qu'une résistance à chaud très élevée et une très bonne stabilité au recuit. La teneur comparativement faible en wolfram est également avantageuse au point de vue économique
Un acier à utiliser selon l'invention peut avoir la composition suivante :
0,35% de C
12 % de Or
8 % de W jusqu'à 2 % de V jusqu'à 2 % de 15:1 et le reste de fer avec les impuretés habituelles.
Le constituant de wolfram peut être remplacé par du molybdène jusqu'à concurrence de 60%.
REVENDIGATIONS
1. Utilisation d'un acier à
0,2 - 0,5 % de carbone
10 - 15 % de chrome
6 - 10 % de wolfram, le cas échéant remplacé jusqu'à concurrence de 60% par une quantité correspondante de molybdène, jusqu'à 2% de vanadium jusqu'à 2% de manganèse le cas échéant jusqu'à 2% de titane, de tantale et de niobium respectivement, le cas échéant jusqu'à 2% de silicium le cas échéant jusqu'à respectivement 10% de cobalt et de nickel, avec les impuretés habituelles., et le reste de fer, comme matière pour la fabrication d'outils de travail à chaud, par exemple des outils pour le moulage mécanique ou par pression et pour l'estampage à chaud;
, présentant une dureté à chaud élevée, une bonne stabilité au recuit et une résistance élevée aux variations de température, lesquels outils sont soumis à un traitement thermique consistant en une trempe allant d'une température de 1100-1200 C à une température inférieure à 500 C, suivie d'un recuit à 500-700C, de préférence 550-600 c.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.