Литейная мартенситностареющая сталь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
даТЕЙНАЯ МАРТЕНСЙТНОСТАРЕЮЩАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, никёЛь, марганец,молибден, ванадий, титан, железо, отличающая с я тем, что, и целью повышения прочности и . ударной вязкости, она дополнительно содержит церий и по крайней мере один элемент, выбранньай из группы, содержащей кальций и иттрий, при следующем соотношении -компонентов, вес. %: . Углерод 0,001-0,1 Никель6-8 . Марганец2-6 Молибден3-5 Ванадий 0,1-1,5 Титан0,5-1,5 Церий 0,005-0,12, по крайней мере один элемент, выб: из группы, содержащей,вес.%: Кальций и иттрий 0,001-0,15 Железо Остальное (Л С
(}9} (П
СОЮЗ CGBETCHHX
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(Я) С 22 С 38/14 (;"
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТ0РСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3327764/22-02 (22) 10.08.81
-46) 30.07.83. Бюл. В 28 (72) Л.Д. ИВанова, E.È. Пря)син, О.Н. Магницкий и Е.В. Голубенцева, (53) 669.14.018.2-194(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
9 241691, кл. С 22 С 38/50 1969.
2. Патент США М 3365342, кл. 75-123, 1968.. ° (54)(57) )1ИтвйНАЯ HAPTEHCHTHOCTAPEKH
ЩАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, никель, марганец, молибден, ванадий, титан, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности и ударной вязкости, она дополнительно содержит церий и по крайней мере один элемент, выбранный из группы, содержащей кальций и иттрий, при следующем соотношении .компонентов, вес. Ъ: углерод 0,001-0,1
Никель 6-8 .
Марганец 2-6
Молибден 3-5
Ванадий 0 .1-1 5
Титан 0,5-1,5
Церий 0,005-0,12 р . no крайней мере один элемент, выбранный из группы, содержащей,вес.%:
Кальций и иттрий 0,001-0,15
Железо Остальное
1032037
15, 30
Изобретение относится к металлур гии, а именно к сталям для литых деталей с целью удовлетворения все возрастающих требований по уровню механических свойств. литейных сталей, Известна мартенситностареющая сталь 113, имеющая следующий химический состав, вес. В:
Углерод Не более 0,03
Хром 2,5-5,5
Никель 12,0-14,0 10
Молибден Ог3-Оч5
Ниобий 0,3-0,6
Алюминий . 0 05-0; 45
Титан 0,4-1,2
Железо Остальное
Сталь не удовлетворяет все воз" растающим требованиям к механическим свойствам и прежде всего по ударной вязкости, что ограничивает возможность ее использования при изготовлении деталей, работающих в усло виях динамических нагрузок.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемоЮУ эФФектУ является литейная мартенситностареющая сталь P2), содержащая, вес. Ъ:
Углерод До 0 03 .Никель 6-13
Молибден 2-6
Марганец 1, 5-4
Ванадий До 0,5
Алюминий До 0,3
Титан До 0,4
Кремний До 0,15
Железо Остальное
Недостатками известной стали являются низкие прочность и ударная вязкость
Цель изобретения — повышение прочности и ударной вязкости стали. 40
Поставленная цель достигается тем, что литейная мартенситностареющая сталь, содержащая углерод, никель, марганец, молибден, ванадий, титан, железо, дополнительно содержит це- 45 рий и по крайней мере один элемент, выбранный из группы, содержащей кальций и иттрий,. при следующем соотношении компонентов, вес. Ъ:
Углерод 0,001-0,1
Никель 6-8
Марганец 2-6
Молибден 3ю5
Ванадий 01-15
Титан 0,5-1,5
Церий 0,005-0,12 по крайней мере один элемент, ныбраь, ный из группы, содержащей, вес. Ъ:
Кальций и иттрий - 0,001-0,15
Железо Остальное
Плавки известной и предлагаемой сталей проводятся в открытой 60 кг индукционной печи с основной футеровкой.
Температура заливки стали соответ. ствует 1550-1570 С.
Плавки прозодят с использованием в качестве пихты техни 1ески чистого железа. Никель, марганец, молибден, титан, атпоминцй,иттрий вводят в чистом виде Ванадий гводится в виде ферросплава, церий и кальций — в виде лигатур.
Механические свойства определяются на образцах, вырезанных из пробных брусков, (ГОСТ 977-75).
Образцы из предлагаемой стали подвергаются термической обработке по режиму: гомогениэация при 1100 С; о закалка с 800 С; старение при 520 С в течение 3 ч.
Образцы иэ известной стали проходят термическую обработку по режиму; отжиг при 850 С; старение при 500 С в течение 3 ч.
Результаты сравнительных исследований механических свойств предлагаемой и известной сталей приведены в таблице.
Из приведенных в таблице данныхследует, что предлагаемая сталь обеспечивает более высокий Уровень предела прочности; предела текучести и ударной вязкости при сохранении высокого уровня относительного удлинения и относительного сужения по сравнению с известной.
Стоимость одной тонны литья предлагаемой стали составит 1200 руб годовой экономический эффект от ее применения — 225000 руб. экономия на одну тонну литья - 225 руб.
1032037 т
1 I
I 3 о х l
1 "! и
4О СО 4Ч
44Ъ с с . с ГаЪ
Н 4 4
C44 W «Г «Г О41
CCt С
lA Ф с. с н
Оъ Оъ «г
CO 4 Ъ ггса с ъ с
Н с с с
° -4 О СМ Ch н<
tCt 4О с с
ОЪ О4
I I
О Ю с а
CO СО
lA tA
Ю О c c ° о
° с с- v
СО М 44Ъ lA Cig
Ю 4О ЧР 4О tA о с 1а
ОЪ CCt
tA tA
1 1
I 1
I
О. Е 44Ъ О СО Ct; e О ОЪ Г 44Ъ. О с с с с а с с с с с с
СЭ I . СЧ 4Г4 СЧ m 4О Л З m СЧ Л
Г Г «4 «4 «4 4 Н 4 4 Г 4 4
4СЪ ф ОЪ Cb
° 1. С С
СЧ М СЧ 4 Ъ
4 4 Н о а о сгЪ
О 4ГЪ с л. м
14 Н о с
44Ъ м
4 о с
Ю
lA н
СР 4D tA с с о о
lA 4Г4 ас
НС Н4 . Н4 0
Г 1
-C4 1 ь !" о о а сiГ N ас» «41 н н
О 44Ъ с
СЧ 1-4
«Ф ас
° «1
О ссЪ с сч .ю а!1 Ф н
О с (ч Ф н
lA с сч м
1-4
О 4С4 с ° а
О 4 м 6 ъ н н
4D
1а сч Ф н о о с ° о о м м н н о а с с гч м ) н
lA а
41Ъ
1 Ъ н сгЪ л
Ю \
Ю и
О
Ю с
tA н1 с о
I I н о о с
lA л
О с
tA н1 с
44Ъ У
4D
4D,i с
tA о
Ю с о
4Ч
4 с о
4Ч
1-1 с
Ci сч
«4 с
4Г4 с
° -4 с
Ю ф
Ct1
Э о
Cf о
IA с
ЦЪ с н
tA с
О о с м
4D с
4ГЪ
4D а
Ю с
tNt о с сч
С1 а
4О
l
I Е
Ю
Ч) Ю с сч
1О о с
1О
-14
I R
О с
СО о с
4С1
Ct с
СО
14
Ю
4D с о
l и
Ю
tD с
Ю
14 с
С1
4 с
f
f
f
44!
1 01Ф оэцх
Ж и И 1С
ItI
1-4 о
Зх о
It! о
Э ж
Х о
Э
Ф ж х ф
Х
Э
Е о
Э I Ф
ttt l u с
It! 1 о
1 х
Э 1 Э
I,Î
«
6) 1 хо
П! с
3 со
Э ф
14
Юс
Ц цо
at а ао
4СЪ Ю 4СЪ О О О О Ь с с а с с. с с
OO O .e tA СЧ CV "4D ОЪ 441 lA М 41t "Ф lA lA . с!1 н4 14 14 «4 н, 1г н на а3а СО О 40 «4 Ф О а . с с с. с а а31 СЧ tA Ctt Ю О tA
4 tCt 4 tA \О \О ЧЪ еа
I 5
Ф
Ю ь с
«»
Ch «3) «ьь «3) с с с ь
«» 3» .! 4 «3,".) С) (Ъ ь ь
4)б C«) 434 !43»»43! (9 о с
4О 1 (!ъ м о г4 !
) ())
44ъ u in
I! («
С)
4(Ъ
«3)
Ч) l !
О ь
I I 4 е с
« м
С) с (У\
Г )
r4 о с)
Г т! Гг, 4А 4Л с с
«l (3 1 (ь« (Ч 1
О с
С) (3
l! 4«) 1 с.«
lA 0Ъ 1 с (ь) <ь) с-4 г«
»-4 <4
4й с м ч
Ф-4 а
44) 44)
СС! СО
ОЪ с
С) м
1
1.
I 1
1 и
«33
Я о
3ч
И
4(Ъ
С)
С) с о
l !
1 9 ! lO
1 а) <
С) Ю
tn с о о
4(Ъ с
C) У-«
С) C3) м
С) .«)
Г»)
О а!
Ю.
44Ъ
С) о LO 4 ) с с34
0х! г«
Г)Ъ .
I:о с! (ь« (t) !ф с
t.4 о
С) 43
С) О«) с (ь« .о ! Ч) !
I ! 1 ! о (4)
С)
С4! м
Ю
Ю! !
l г е
Цз
l Q ц! . с) о!
g,l В I I 3(,
О,1
l 9 l
1 Р ! И 5
l 9 I Х ,1 9
Й! U ! М
1 C«1 с
1 c) I о
I Ь11м о о
1, С)
1 i o
1 I
l
4)Ъ
1 I ! 1
««I 1 ю о 1
1032037
C)) с
Ih 4«3 х
34 1
v щ м
«3«О.
О) ь о
4):) а ь !! м (Ъ Г)
«Ъ о о с с с
Cvi C0 о о
Л „ 4
4А 4«Ъ л л (ч м о о о
Ч 4 ()> «» с
С) Q 4
rl !-«1