Сталь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

"«=. «Г.ь,л ц«л . «5Д щ 66375

Союз Советскмх

Соцмалмстмцвских

Республмк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.08.77 (21) 2514388/22 — 02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

2 (51) М. Кл.

С 22 С 38/28

Гюсударстеенньй ноннтет

СССР

h0 делам нэебретеннй н аткрытнй с

Опубликовано 25 05.79. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 28.05.79 (53) УДК 669.15 782 74 26 292 7 1 786 295 721- 194 (088.8) В.И. Сырейшикова, Э.Л. Колосова, Л.М. Панфилова, E.È. Арзамасцев, R.Н. Демидов, Е.А. Муравьев, Л.Б. Лащенко, А.Б. Добужская, Н.А. Фимин, И.Я. Винокуров, А.В. Евдокимов, Н.А, Лошкина, В.С. Серебряков, Л.П. Комаров, А.В. Великанов, E.À. Шур и П,С. Соколов (72) Авторы изобретения

Уральский научно-исследовательский институт черных металлов и Нижне-Тагильский металлургический комбинат им. В.И. Ленина (71) За"явители (54) СТАЛЬ

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству высокопрочной стали для железнодорожных рельсов.

В связи с непрерывным увеличением грузонапряженности железных дорог требуются рельсы, имеющие более высокую прочность, чем у рельсов из термообработанной углеродистой стали. На особо напряженных участках пути эксплуатационная стойкость таких рельсов оказывается недостаточной. В связи с этим возникла необходимость создания новой высокопрочной стали для железнодорожных рельсов.

Известна (1) сталь, содержащая, вес.%: .Углерод 0,36 — 0,42

Кремний 0,17 — 037

Марганец 0,25 — 0,5

Хром 1,8 -2,4

Ванадий 0,09 — 0,15

Алюминий 0,02 — 0,06

Азот 0,02 — 0,004

Железо Остальное

Однако известная сталь имеет низкую кон-, тактно-усталостную прочность, Целью изобретения является повышение кон-. тактно-усталостной прочности.

Это достигается тем, что сталь дополнительно содержит титан и магний при следующем соотношении компонентов,: в вес.%:

Углерод 0,32 — 0,42

Кремний 0,17 — 0,37

Марганец 0,25 — 0,55

Хром 1,8 -24

Ванадий 0,09 — 0,15

Азот 0,02 — 0,04

Алюминии 0,02 — 0,06

Титан 0,003 — 0,06

Магний 0,005 — 0,1

Железо Остальное

Сталь может содержать примеси при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Сера до 0,035

Фосфор до 0,035

Сталь имеет мелкозернистую структуру (зерно 10 — 11 балла при нагреве до 1100 С), высокие пределы прочности и Текучести, высокую усталостную прочность, низкую склонность к хрупким разрушениям, уменьшенное количест1

663751 во строчечных неметаллических включений.

Благодаря большой прокаливаемости и получению мартенситпой структуры по всему сечению рельсов обеспечивается малое коробление их в процессе закалки. 5

Понижение загрязненности строчечными неметаллическими включениями для рельсовой стали является черезвычайно важным, поскольку основной причиной преждевременного снятия рельсов с пути оказываются контактно-усталост- 10 ные разрушения из-эа наличия строчек неметаллических включений.

Магний способствует устранению строчек неметаллических включений, поскольку наличие паров магния обеспечивает равномерное рассеивание неметаллических включений по всему объему жидкого металла, Титан приводит.к дополнительному образованию дисперсных карбонитридов, уменьшению зерна, вследствие чего увеличивается контактно- усталостная прочность стали. Все это дает возможность повысить эксплуатационную стойкость железнодорожных рельсов.

Результаты испытаний механических свойств, предела выносливости предлагаемой и применяемой сталей для железнодорожных рельсов приведены в таблице.

0,37 С; 0,40 Мп;

0,32 $i; 2 31 Cr; 0,13 V;

0,023 й; 0,025 А (; 0,015 Ti; 0,02 Mg

Предлагаемая

158,5 145,3 12,5 44,8 5,3 62,5 31,0 до 2,0

0,39 С; 045 Мп; 0,36Si;

2,35 Cr; 0,13 V;

0025 й; 0,022 А

Извест153,0 140,0 10,0 40,0 3,5 57,0 24,0 до 7,0 ная

Корректор ВХинидкая

Закаэ 2927/23

Тираж 726 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Механические свойства испытывались в об35 она дополнительно содержит титан и магний разцах, вырезанных иэ термически обработанных при следующем соотношении компонентов,вес.%: рельсов по режиму: закалка, отпуск 45 С. Углерод 0,32 — 0,42

Образцы для испытания предела выносливос- Кремний 0,17 — 0,37 ти вырезались из головки рельсов вдоль направ- Марганец 0,25 — 0,55 ления прокатки и подвергались. термической Хром 1,8 -2,4 обработке для получения одинаковой прочнос- Ванадий 0;09 — 0,15 ти — 125 кг/мм . Алюминий 0,02 — 0,06

Азот 0,02 — 0,04

Титан 0,003 — 0,06

Формула изобретения Магний 0,005 — 0,1

Железо Остальное

Сталь, содержащая углерод, кремний, марга- Источники информации, принятые во вниманец, хром, ванадий, алюминий, азот и железо, ние при экспертизе отличающаяся тем, что, с целью 1. Авторское свидетельство СССР М 454274, повышения контактно-усталостной прочности, кл. С 22 С 38/24, 1974.

Составитель А. Сиязова

Техред С.Мигай