Сталь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (и) 3(5)) С 22 С 38/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3416350/22-02 (22) 31.03.82 (46) 15.01.84. Вюл Р 2 (72) В.Д.Кальнер, С.A.(0расов, В.В.Горюшин, Л.П.Карпухина, В.И.Повар и В.К.Седунов ,(71) Московский автомобильный завод йм. И.A.Ëèõà÷åâà и Научно-исследовательский институт автотракторных материалов (53) 669.15-194(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 500286, кл. С 22 С 38/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 596656, кл. С 22 С 38/60, 1976. (54)(57) СТАЛЬ, содержащая углероФ, марганец, кремний, хром, молибден, никель, ванадий, кальций и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения механических свойств и улучшения обрабатываемости, она дополнительно содержит азот, барий и медь при следующем соотношении компонентов, мас.%!

Углерод 0,15-0)22

Марганец 0,60-0) 85, Кремний 0,17-0,37

Хром 0,4-0,6

Молибден 0,15-0,30

Никель 1,6-2,0

Ванадий 0 1-0,2 Кальций . 0,002-0,020.

Азот 0,008-6,016

Барий 0,001-0,003

Медь 0,10-0,25

Железо Остальное

1067076

T а б л и ц а 1.

Содержание элементов, мас..З Сталь

С Si С» М mi V u

1 предлагаемая

2

0,17

О, 25

0,37

0,20 . 0,23

0,15

0,18

0,22

0,17

0,22

0,60

0,72

0,83 .0,80

0,85

0,1

0,15

0,18

0,2

0,17

О,42.

0,60

0,52

0,55

0 45

0,15

О, 2 О

0,25

0,30

0,18

0,009

0,013

-О, 016

0,015

О, 008

1,6

1,8

1,95

2,0

1,72

Известная

0,78

0,17

0,23

0,12

0,8

0,75 0,08

0,33 0,21

0152

0,16

1,40

0,20

Изобретение относится к металлургии, а именно к сталям, служащим для изготовления тяжелонагруженных деталей машиностроения с повышенными технологическими свойствами.

Известна сталь f1),,содержащая, вес.Ъ:

Углерод О, 14-0,19

Марганец 0,5-0,8

Кремний - 0,17-0,37

Хром 0,4-0,6

Молибден 0,4-0,6

Никель 1,6-2,0

Ванадий 0,1-0,25

Ниобий 9,05-0,1

Медь 0,1-0,25

Азот 0,01-0,016

Железо Остальное

Недостатком этой стали является то, что у нее плохая обрабатываемость резанием на таких операциях механической обработки, как, напри-. мер, точение, сверление, эубофрезерование, протягивание.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является сталь (2), содержащая, вес.Ъ:

Углерод 0,17-0,23

Марганец 1,0-1,4

Кремний 0,17-0,45

Хром 0,35-0,75

Никель 0,35-0,75

Ванадий 0,06-0,14

Молибден- 0,10-0,20

По крайней мере один элемент из группы, содержащей кальций и селен 0,002-0,15

Железо Остальное

Однако эта сталь характеризуется недостаточной прочностью и обрабатываемостью.

Цель изобретения — повышение механических свойств и улучшение обрабатываемости стали.

Указанная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, молибден, никель, ванадий, кальций и железо, дополнительно содержит азот, барий и медь, при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Углерод 0,15-0,22

Марганец 0,6-0,85

Кремний 0,17-0,37

Хром 0,4-0,6

Молибден 0,15-0,30

10 Никель 1,6-2,0

Ванадий 0,1-0,2

Кальций 0,002-0,02

Азот 0,008-0,016

Барий 0,.001-0,003

Медь 0,1-0,25

Железо Остальное

В качестве примесей сталь может содержать 0,03- 0,04t серы.

Химический состав, механические свойства и результаты стойкостных испытаний предлагаемой стали приведены в сравнении с известной в табл. 1-3 соответственно.

Перед проведением испытаний заго- товки из исследуемых сталей центрируют, подрезают и предварительно обтачивают в размер 40 мм, После этого производят проверку твердости по Бринеллю каждой заготовки.

Предварительно обточенные заготовки зажимают в трехкулачковом самоцентрирующем патроне и поджимают вращающимся центром со стороны зад35 ней бабки. Испытания проводят с . постоянной глубиной резания - 3 мм и подачей 0,58 мм на оборот шпинделя.

Результаты механических испытаний и обрабатываемости показывают, что

4р предлагаемая сталь в сравнении с известной обладает более высокими (. - на 10-25%) механическими свойствами, лучшей обрабатываемостью: износ резцов до задней грани — в 2 раза ниже при обработке предлагаемой стали.

1067076

Продолжение табл, 1

« — ф

Содержание элементов, мас.%

Сталь

Предлагаемая Остальное

0,062

0,001

0,03

0,11

0,15

0,0025 0,0018 0,031

0,0029 0,003 0,035. 0,25

0,02

0,002

0,04

0,22

«и

0,002 0,0011 0,033 0,1

Известная

0,017

0,023

0,009

0,002 Таблица 2

Относительное сужение, Ч» %

Предел Предел прочнос- текучести,б ти, Яа

ИПа МПа

Прокаливаймость, НВС, мм

Сталь

9 15

Предлагаемая

73,1 ° 10 о

73,0 10

1650

1440 11,5

1400 11

1650

72 0 104

1600

1400

73 5 10

73,4 ° 10 .

1630

1420

12,5

1620

1420

Известная

62 10 48 46

61 10- 47 46

1000 .12 .

1200

11,5

51,5

1180

920

П р и м е ч а н и е. Образцы подвергнуты закалке с 860 С в масло и отпуску с 200 С 2 ч.

Относительное удлинение, Р

Ударная вязкость, дн

Дж/м

48 46

47 46

49 47

47 46

47 46

1067076

Таблица 3

Резец, Р

Операция

4,6

0,18

4,2

0,20

4,15

0,22, Т-2092И

4,2

0,21

4,2

0,20

4,60

0,48

4,60

0,52 е

Составитель С. Деркачева

Редактор Н. Киштулинец ТехредМ.Тепер Корректор О. Тнгор

Заказ 11158/31 Тираж 608 Под писн ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений. и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r ужгород, ул. Проектная, 4

Вариант исследуемой стали

T-4254

Т-1323А

Износ по задней грани, мм

Твердость по

Бриннелю

Дв 3000/10