Сталь
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам стали для изготовления литых деталей, работающих в условиях тяжелого контактно-динамического и абразивного нагруженияо Цель изобретения - повытенке стойкости при многократном контактно-ударном нагружении, ударной вязкости и технологических свойств стали. Это достигается дополнительным содержанием молибдена, меди и бария при следующем соотношении компонентов , мас.%: углерод 0,7 - 1,1; марганец 5,0 - 9,0; хром 2,0 - 4,0; кремний 0,3 - 0,9; ванадий 0,05 - 0,15; азот 0,01 - 0,4; молибден 0,05 0,5; медь 0,1 - 0,3; барий 0,003 - 0,005; железо остальное, причем содержание углерода, марганца и хрома удовлетворяет соотношению 10 (%С) + + Мп + 0,5 ; (Сг) 17-19. Сталь имеет повышенные твердость в рабочей части деталей и стойкость при многократном контактно-ударном нагружении, а также повышенные ударную вязкость при отрицательных температурах и технологичность 3 табл. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
Ш4 С 22 С 38 38
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCCP
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4013702/31-02 (22) 14.01,86 (46) 15.07.87, Бюл. У 26 (71) Уральский политехнический институт им. С.М. Кирова, Всесоюзный на,учно-исследовательский институт железнодорожного транспорта и Новосибирский стрелочный завод (72} M.A. Филиппов, Е.С. Студенок, В.Е. Луговых, Е.А. Щур, А.В, Водянов, А.Г, Царенко и В.М. Дусевич ,{53) 669. 14.018.256-194(088.8) (56) Сталь 110Г13Л, ГОСТ 2176-77.
Авторское свидетельство СССР
В 827587, кл. С 22 С .38/60, 1981. (54) СТАЛЬ (57) Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам стали для изготовления литых деталей, работающих в условиях тяжелого контактно-динамического и абразивного
„.80„„1 2 221 нагружения, Цель изобретения — повышение стойкости при многократном контактно-ударном нагружении, ударной вязкости и технологических свойств стали. Это достигается дополнительным содержанием молибдена, меди и бария при следующем соотношении компонентов, мас,X: углерод 0,7 — 1,1; марганец 5,0 — 9,0; хром 2,0 — 4,о; кремний 0,3 — 0,9; ванадий 0,05—
0,15; азот 0,01 — 0,4; молибден 0,05
0,5; медь 0 1 - 0,3; барий 0,0030,005; железо остальное, причем содержание углерода, марганца и хрома удовлетворяет соотношению 10 (XC) +
+ Мп + 0 5 : (Cr) = 17-19. Сталь име- . c ф °
9 ет повышенные твердость в рабочей части деталей и стойкость при много-. кратном контактно-ударном нагружении, а также повышенные ударную вязкость при отрицательных температурах и технологичность. 3 табл.
13?3721 2 г, еталлур- ударных испытаниях — по уменьшению
I итой из- высоты рабочей части образцов. Струкбыть ис- тура всех "", ò".àëåé после указанной терм тран- мсобработки была чисто аустенитной с омъпплен- 5 размером зерна не чиже 2 балла. Твери изготов дость сталей 20 - 25 HRC. алей дро- Результаты испытаний на абразивния, эве- ную стойкость, ударную вязкость, упих дета- рсчнение при сжатии и стойкость при
4 Ъ ногократ- многократном контактно-ударном нагруужения, женин предлагаемой стали, известной ения. тали и стали с содержанием элеменя повьппе- тов, не отвечающим уровню, представом кон- лены в табл. 2, Технологические свойдарной ства приведены в табл, t5 предлага- Жидкотекучесть сталей определялась по,плине заполнения канала пробы тиванных па "зигзаг" при температуре заливки ной ста- 1480 С. Трещиноустойчивссть оценивайства ли по числу отливок, в которых обраBKH 2-4 - зовывались трещины после выоивки из
6 — из- опск через три часа после заливки. держание Результаты промьппленных испытаний длагае- предлагаемой стали показали что or25
У ливки из предлагаемой стали имеют в ные и 1,4 раза более высокую стойкость, чем аемсй известная сталь, Изобретение относится к м гии, в частности к составу л носостойкости стали, и может польэовано на железнодорожно спорте, в горнодобывающей пр ности и в других отраслях пр ленни крестовин рельсов, дет бильно-размольнсго оборудсва ньев гусеничных машин и друг лей, работающих в условиях и ного контактно-ударного нагр абразивного воздействия и тр
Целью изобретения являетс ние стойкости при многскратн тактно-ударном нагружении, у вязкости и литейных свойств емой стали.
Химический состав исследо
1 плавок предлагаемой и извест лей и соответствующие им cRo приведены в табл. 1 и 2 (пла предлагаемая сталь, плавка вестная, планки 1,5 имеют со компонентов, входящее за пре мые пределы).
Были выплавлены лаборатср нрсмьппленные плавки предлаг стали с содержанием легирующих элементов на нижнем и верхнем пределах (9N 2,4, табл. 1), а также с прсме- 0 жутсчными значеняями содержания элементов с максимальным коэффициентом нестабильности (У 3) и с содержанием элементов, не отвечающим предлагаемому уровню коэффициента нестабильнсс- Зз ти (99 1,5). Среди выплавленных составов была плавка (состав Ф 6), химический состав которой соответствовал химическому составу известной стали, Слитки подвергались закалке от 1150 С
АО в воду, после чего из них абразивным кругом вырезали заготовки для испытаний на ударную вязкость (ГОСТ 945478) и стойкость при ударно-абразивном изнашивании (ГОСТ 23,?12-82), а также образцы для испытаний на сжатие и стойкость при многократном контактно-ударном нагружении (на копре
ДСВО-150). Относительная износостойкость стали оценивалась по потерям веса за время испытаний пс сравнению с известной сталью, а при контактноФормула изобретения
Сталь, содержащая углерод, марганец, хром, кремний, ванадий, азот и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости при многокра" íîì контактноударнсм нагружении, ударной вязкости и технологических литейных свойств, она додополнительно содержит молибден, медь и барий при следующем соотношении компонентов, мас,X:
Углерод 0,7-1,1
Марганец 5,0-9,0
Хром 2,0-4,0
Кремний 0,3-0,9
Ванадий 0,05-,0, 15
Азот 0,01-0, 04
Молибден 0,05-0,5
Медь 0 1-0 3
Царий 0,003-0,005
Железо Остальное причем содержание углерода, мар".àíöà и хрома удовлетзоряет соотношению
10 (ь С) + У,Мп+ 0,5 (i 0r)=17-19
1323221
Таблица 1
Плавка, Ф
Са
N Mo
Nn Cr
0 ° 2
1 0 65 7,5 4,5 0,78 0,049 0,01
0,22
2 0 70 9 0 3 4 0 3 0 05 0 04 0 05 0 10
3 092 78 40 09 015 001 050 014
4 1,10 5ь0 2 ° 0 0 ° 5? Ов05 ОБОЗ 0 ° 42 Ов30
0,14
5 1,20 6э1 4э5 Оэ64 Ое35 Оэ02 Оэ1
0,04
6 О, 51 7,9 1 2, 1 0,85 О, 28 О, 12
Продолжение табл.1
Коэффициент нестабильности
Плав ка,Р
Ва РЗМ В Те S
P аустенита
16,2
0,03 0,03
0,03 0 03 ост.
17,7 ост.
0,03 0,03 ост.
0,03 0,03
0,03 0,03 ост.
20,2 ост.
0,1 0,0015 0,1 0,05 0,06 ост, Таблица 2
Плавка, Р ость при ческом ктно-ударагружении отивление епываемосисло циклов еньшения
ы обраэцов
%) 8,2 ° 10
4,5 ° 10
1 1,0
2 1,8
0,26
0,51
1,45
0,003
0,004
0,005
0,003
0,005 1
Содержание элементов, мас.7
1323221
Продолжение. табл.2
7,3. ° 10
Ор82
7,5 10%
2,0 10
9,S 10
35 ф
Появление трещин.
Трещяноустойчивость
Щщкотекучестьр ии
Ллавкав
Количество отлиотливок с зок без ! трещинами трещин
Составитель В, Брострем
Техред Л.Олийньв Корректор В.сутяга
Редактор 8. Горват
Заказ 2903/12 Хирея 60 Ф Подписное
ВНИИТИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва„ Ж-35, Раукская наб„, д. 4/5
Производственно-полит ра@ическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектная, 4
3 2,0
4 1,9
1 9
5 1,4
0,68
0,45
0 17
2 250
3 265
4 290
6 185
100, 0
97
7»