[发明专利]一种高强度五金工具用钢

说明书

本发明公开了一种高强度五金工具用钢，五金件以铁为主要成分，还包括铜、镁、氮、碳、钨、镍、钾和钙，五金件中气体含量为氮≤300ppm。本发明的有益效果是：通过原料之间的协同作用，在保证强度的同时，提高了材料的延展性和韧性，延长了使用寿命，满足不同行业的需求。

技术领域

本发明涉及一种五金件，尤其涉及一种高强度五金工具用钢。

背景技术

五金工具是重要的基础件，在大多数机械产品加工、工程结构建造、所有产品的维修以及日常生活中应用十分广泛。五金工具用钢是专业性较强的钢种，它应具有高淬硬的表面和低硬度坚韧的心部，同时还具有高速切削、加工性能，具有一定的加工红硬性，特别是剪切不能蹦口、掉块、剥落等。由于钢种应具有这些特殊的性能，常规的五金工具用钢主要是在中碳钢中添加大量合金元素铬Cr、镍Ni、钼Mo、钒V等，甚至还增加钨W、钛Ti和钴Co等贵重稀有重金属，通过控制冶炼合金化、轧制(锻制)控温冷却、加工热处理，形成弥散的固熔组织、析出碳化合物强化相，即可获得以上五金工具所要求的力学性能、加工性能等。众所周知，合金元素铬Cr、镍Ni、钼Mo、钒V等，或钨W、钛Ti和钴Co等价格昂贵，采用这些合金元素生产的钢种成本极高，制造的五金工具必然售价高、市场销售量少。同时，采用这些昂贵钢材制造的工具，使用寿命极大富裕，资源有所浪费。另外，随着冶金技术的发展，钢铁材料纯净度提高，加工热处理等工艺水平专业化，五金工具钢中添加的合金逐步减少。

因此，为解决上述问题，特提供一种新的技术方案。

发明内容

本发明提供一种高强度五金工具用钢。

本发明采用的技术方案是：

一种高强度五金工具用钢，所述五金件以铁为主要成分，还包括铜、镁、氮、钨、镍、钾和钙，所述五金件中气体含量为氮≤300ppm。

进一步的，其组分按质量百分比分别为：10-20%的铜、2-5%的镁、0.5-1%的氮、2-4%的钨、0.4-0.9%的镍、0.2-1%的钾、1-2%的钙，余量为铁和不可避免的杂质。

进一步的，还包括稀土元素。

进一步的，所述稀土元素为锑和铒。

进一步的，所述锑的质量百分数为0.01-0.03%，所述铒的质量百分数为0.02-0.05%。

本发明的有益效果是：通过原料之间的协同作用，在保证强度的同时，提高了材料的延展性和韧性，延长了使用寿命，满足不同行业的需求。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的保护范围的限定。

实施例1

一种高强度五金工具用钢，五金件以铁为主要成分，还包括铜、镁、氮、钨、镍、钾、钙、锑和铒，五金件中气体含量为氮≤300ppm，其组分按质量百分比分别为：10%的铜、2%的镁、0.5%的氮、2%的钨、0.4%的镍、0.2%的钾、1%的钙、0.01%的锑、0.02%的铒，余量为铁和不可避免的杂质。

实施例2

一种高强度五金工具用钢，五金件以铁为主要成分，还包括铜、镁、氮、钨、镍、钾、钙、锑和铒，五金件中气体含量为氮≤300ppm，其组分按质量百分比分别为：15%的铜、3%的镁、0.75%的氮、3%的钨、0.7%的镍、0.6%的钾、1.5%的钙、0.02%的锑、0.035%的铒，余量为铁和不可避免的杂质。

实施例3