Сталь
Иллюстрации
Реферат
СВОЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК 5у 4 С 22 С 38/46!
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСЙОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4226458/31-02 (22) 24.02.87 (46) 30.12.88. Бюл. У 48 (71) Физико-механический институт им. Г.В.Карпенко (72) P À.Хруник, К.Б.Кацов, И.В.Кокотайло, В.Г.Макаренко, И.А.Повышаев, А.E.Ñåìåíîâñêèé, Е.Т.Костин, Ж.Г.Калинин и М.М.Кудрявцев (53) 669. 15. 194(088. 8) (56) Меснин В.С. Основы легирования сталей. М.: Металлургия, 1959.
Сталь марки 12ХНЗА. ГОСТ 4543-71. (54) СТАЛЬ (57) Изобретение относится к металлургии, конкретнее к легированным
„„SU„„447912 А1 конструкционным сталям для высокопогруженных деталей зубчатых передач ответственного назначения. Цель изобретения — повышение механических свойств и сопротивление усталостному разрушению. Для этого сталь дополнительно легируют ванадием, церием и кальцием. Сталь имеет следуяций химический состав, мас.7: углерод 0,08О, 16, кремний О, 15-0, 35, марганец
0,65-0,95, хром 0,7-1,0, никель 2,0.
2,5, ванадий О, 1-0,3, церий 0 05О, 15; кальций 0,005-0,01, сера 0,005.0,02, фосфор 0,005-0, 02, железо ос" тальное. Предлагаемая стальпозволяет повысить работоспособность и ресурс с работы шестерен коробок передач.
2 табл.
1447912
Содервание элементов»>ае.X
Si !8> Cr !! i 9 Ce Ca 8 Р Ре
008 015 0>65 0 7 2 0
010 025 085 09 23
0,16 . 0,35 0,95 .1,0 2,5
0,3
0, 15 0,010
0,020 0,О2О
Иввеоевав
0 15 0 30 0 55 0 8 3 15
0>025 0,025
Изобретение относится к металлургии, конкретнее к легированным конструкционным сталям, и может быть использовано в различных отраслях маши5 ностроения при производстве высоконагруженных деталей зубчатых передач ответственного назначения.
Цель изобретения - повышение механических свойств и сопротивления усталостному разрушению.
Соотношение легирующих и примесных элементов и предлагаемой композиции выбрано таким образом, чтобы структура металла в результате термической и химико-термической обработки обеспечивала. значительное повышение прочнбстных и служебных характеристик> а также необходимую технологичность при производстве сложнопрофильных деталей и механизмов зубчатых передач.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Металл выплавлялся в открытых ин-. дукционных печах емкостью 50 кг. Отлитые слитки массой 50 кг после сня" тия литейной поверхностной корки подвергались обработке давлением на кузнечно-прессовом оборудовании. Температура начала и .конца ковки составляла соответственно 1150-800 С.
В табл. 1 и 2 представлены химический состав исследованных сталей, а также -результаты определения их механических свойств. 35
Результаты механических испытаний усреднены по 3-м образцам на точку.
Определение прокаливаемости иссле40 дованных сталей проводилось методом торцовой закалки с исйользованием первичных кривых прокаливаемости и критерия "критического диаметра".
Химико-термическая обработка образцов производилась в цементационной реторте при 930 С 12 ч в среде метана.
Термическая обработка изделий после цементации проводилась по режиму: 2-кратная закалка в масле с температур, соответственно 890 и
780 С с последующим низким отпуском при 150 С 3 ч. Такая обработка позволяет получить мелкозернистую структуру поверхностного слоя и сердцевины.
Результаты испытаний подтверждают преимущество предлагаемой стали перед известной с точки зрения повышения уровня механических и служебных характеристик (по пределу прочности, текучести, выносливости и контактной усталости соответственно на 10%, 18%, 7% и на 60% соответственно).
Формула изобретения, Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, серу, фосфор, железо, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения механических свойств и сопротивления усталостному разрушению, она дополнительно содержит ванадий, царий и кальций при следующем соотношении компонентов, мас;%:
Углерод
Кремний
Марганец
Хром
Никель
Ванадий
Ц ерий
Кальций
Сера
Фосфор
Железо
О, 08-0, 16
О, 15-0,35
0,65-0,95
0,7-1,0
2,0-2,5
О, 1-0,3
0,05-0, 15
0,005-0,01
0,005-0,02
0,005-0,02
Остальное
Теблнца f
0,1 0,05 0,005 0,005 . 0,005 осе
0,2 О, !0 0,008 0,010 0,0! $
1447912
Таблица 2 в од
Предел выносУсловный
% плавки ливостн 6„
МПа
960 750 18 475 53 58
Заявля- 1 емая
480 55 59
490 58 60
980 800 15
1050 830 15.45
Извест52
940 680 11 450 ная
Составитель С. Деркачева
Техред И.Ходанич Корректор Г Решетник
Редактор М. Недолуженко
Заказ 6812/31 Тираа 595 . Подписное
ВНК4ПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР:
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,-д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Уагород, ул. Проектная 4
Прокаливаемость диаметр, мм
Твердость цементованного слоя, HRC онтактая устаость У, 0 циклы