Цементуемая сталь

Цементуемая сталь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области металлургии, а именно к конструкционной стали для различных силовых деталей сложной конструкции, например шестерен редукторов, валов, осей и других деталей, упрочняемых методом цементации, нитроцементации и азотирования. Цель - повышение предела прочности, контактной долговечности, усталостной прочности при изгибе, ударной вязкости и пластичности стали. Сталь дополнительно содержит алюминий, ниобий, церий и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,11-0,16

кремний 0,17-0,37

марганец 0,3-0,6

хром 3,0-3,4

молибден 1,9-2,3

никель 2,7-3,0

вольфрам 0,3-0,6

ванадий 0,05-0,14

ниобий 0,05-0,15

алюминий 0,02-0,1

церий 0,001-0,05

кальций 0,001-0,05

железо остальное. Применение предлагаемой стали для изготовления деталей позволяет существенно повысить характеристики надежности их работы при эксплуатации, исключает преждевременный выход из строя деталей конструкции и повышает ресурс работы изделий в 1,5-2 раза. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК

А1 (19) (И) (5I)4 С 22 С 38 48

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ-Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4313042/23 — 02 (22) 05.10.87 (46) 07.05.89, Бюл. Р 17 (72) А.Н. Уткина, И.П, Банас, А.Ф. Петраков, А.Б. Шалькевич, .Л.Н. Беляков, Л,В, Тарасенко, И.П. Жегина, В.Л. Козлов, Л.А. Второва, Г.А. Бабаков, О.В. Шеманская, А.В. Голубин, И.Н. Лазечньп», Л.M. Рябич, A.Ã. Баканов, С.Ф. Мельников, О.Н. Клинов, В,В. Ласенко, Н.Ш. Орджоникидзе, Н.А. Писман и Л.С. Некрасова (53) 669 . 14 .018 . 298-194 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 328196, кл. С 22 С 38/48, 1972.

Сталь 13) 3 HBM 2/Ф, ТУ 14-1-21-64-77. (54) ЦЕМЕНТУЕМАЯ СТАЛЬ (57) Изобретение относится к области металлургии, а именно к конструкционной стали для различных силовых деталей сложной конструкции, например шестерен редукторов, валов, осей

Изобретение относится к металлургии, а именно к конструкционной стали для различных силовых деталей сложной конструкции — шестерен редукторов, валов, осей и других деталей, упрочняемых методом цементации, нитроцементации и азотирования.

Цель изобретения — повышение предела прочности, контактной долговечности, усталостной прочности при изгибе, ударной вязкости и пластиности стали. и других деталей, упрочняемых методом цементации, нитроцементации и азотирования. Цель — повышение предела прочности, контактной долговечности, усталостной прочности при изгибе, ударной вязкости и пластичности сталИ. Сталь дополнительно содержит алюминий, ниобий, церий и кальций при следующем соотношении компонентов, мас. 7: углерод О, 11 0, 16; кремний О, 17-0,37; марганец 0,3-0,6; хром 3,0-3,4; молибден 1,9-2,3; никель 2,7-3,0; вольфрам 0,3-0,6; ванадий 0,05 — 0, 14; ниобий 0,05-0, 15; алюминий 0,02-0, 1; церий 0,001-0,05; кальций 0,001-0,05; железо остальное, Применение предлагаемой стали для изготовления деталей позволяет существенно повысить характеристики надежности их работы в эксплуатации и исключить преждевременный выход из строя деталей конструкции и повысить ресурс работы иэделий в 1,5-2 раза.

2 табл.

В табл. 1 приведен химический состав сталей.

Термическую обработку стандартных образцов проводят по следующему режиму: закалку с 1010+ 10 С, охлаждение в масле, отпуск 530+10 С, выдержка

1 ч, охлаждение на воздухе, Результаты исследования свойств после проведения упрочняющей термообработки приведены в табл, 2.

Использование предлагаемой стали для изготовления деталей позволя1477771 ет существенно повысить характеристики надежности их работы в эксплуатации, исключить преждевременный выход из строя деталей конструкции и повысить ресурс работы изделий в

1,5-2 раза.

Таблица

Содержание компонентов, мас. Х

С Si Mn Cr Mo Ы W V Nb Al Ce Ca Fe

Сталь

Предлага« емая

2

Изве стная

О, 02 0,001 0,001 Остальное

0)046 0 009 0)009

0,1 0,05 0,05

2,7 О,Э 0,05 0,05

2,85 0,45 0,11 0,11

3,0 0,6 0,14 0,15

0,3 3,0 1,9

0 45 32, 2 1

0,6 3,4 2,3

0,11 0,17

0,14 0,27

0,16 0,37

0,13 0,6 0,4 3,0 1,8 1,0 0,8 0,2

Таблица 2

Контактная долговечУсталостУдарная вязкость

Относительное

Предел прочности в к rc /мм2

Сталь ная прочность при изгибе, (з„<, кгс/мм сужение

V1 % а д кгс/см ность (число циклов до появления выкрашива— ния) Иц б

«10 при

230 кгс/мм

72

74

1 130

2 135

3 140

4 110

57

15

20

Составитель Е. Рысакова

Техред Л.Олийнык Корректор Н. Король

Редактор Н. Гунько

Заказ 2317/26 Тираж 577 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

Формула изобретения

Цементуемая сталь, содержащая углерод, хром, никель, молибден, вольфрам, кремний, марганец, ванадий, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения предела прочности, контактной долговечности, усталостной прочности при изгибе, ударной вязкости (и пластичности, она дополнительно содержит алюминий, ниобий, церий, кальций при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Углерод О, 11-0, 16

Кремний О, 17-0,37

Марганец 0,3-0,6

Хром 3,0-3,4

Молибден I 9-2,3

Никель 2,7-3,0

Вольфрам 0,3-0,6

Ванадий 0,05-0,14

Ниобий 0 05-0,15

Алюминий 0,02-0 1

Церий О, 001-0, 05

Кальций О, 001-0, 05

Желез о Остальное