Сталь
Иллюстрации
Реферат
,735653
О А И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсиик
Социапистичесиик
Респубпии
+ г „г (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.12.78 (21) 2691666/22 — 0 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 25.05 80. Бюллетень,%19
Дата опубликования описания 28.05.80 (51) М. Кл.
С 22 С 38/04
Гееудерстееннмй кемнтет
СССР но делам, нзееретеннй
II еткрытнй (53) УДК 669.15— 194(088.8) I
Г. В. Коротушенко, В. И. Григоркин, А. П. Пжюшенко, И. В. Франценюк, И. П. Ващенко, и А. К. Сиротин (72) Авторы изобретения (7 I ) Заявитель Мурманское высшее инженерное морское училище им. Ленинского комсомола (54) СТАЛЬ
1
Изобретение касается металлургии и машиностроения и может быть использовано при изготовлении основы биметаллических сталь-чугунных изделий.
Известна сталь 40Л, на основе которой получают биметалл сталь-чугун
5 повышенно и конструкционно и прочности (1), Однако на основе этой стали невозможно получить биметалл сталь-чугун с повышенной пластичностью чугунного слоя, в частности, за счет образования в биметалле высокопрочного чугуна.
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является сталь f2) содержащая, вес.%:
Углерод 0,08-0, 14
Кремний 0,8-1,1
Марганец 1,4-1,85
Бор 0,002 -0,004 )
Кальций 0,04-0,08
Железо Остальное
Известная сталь характеризуется повышенным уровнем конструкционной прочности, хладостойкости, ударной вязкости и пластичности в состоянии термического улучшения. В .состоянии поставки сталь характеризуется низким уровнем ударной вязкости.
Однако получаемый на основе известной стали биметалл сталь-чугун характеризуется низкой конструкционной прочностью и пластичностью чугунного слоя биметалла, относительное удлинение близко к нулю.
Белью изобретения является повышение ударной вязкости, конструкционной прочности, пластичности, получаемого на основе стали биметалла сталь-чугун.
Это достигается тем, что предлагаемая сталь дополнительно содержит магний при следующем соотношении компонентс)в, вес.%:
Углерод 0,08-0, 16
Кремний 0,80-1, 1
Марганец 0,90 — 1,5
Бор 0,001-0,004
3 735653 4
Кальций 0,002-0,05 ний способствует образованию глобулярМагний 0,001-0,04 ного графита в последнем.
Железо Остальное
Введение в сталь магния способ - Были отлиты четыре плавки стали, на ствует повышению ее ударной вязкости, s основе котоРых получали биметалл стальа также позволяет получать на основе этой чугун. стали биметалл сталь-чугун повышенной
Фластичности с чугунным слоем из высо- Химический состав опытных сталей копрочного чугуна за счет того, что маг- представлен в табл. 1.
Таблица 1
Химический состав, вес.%
Сталь с Я Mir
Са Мц S
Предлагаемая
0,08 0,8 0,9 0,001 0,002 0,001 0,003 0,012
0 12 105, 1 1 0002 0006 0007 0004 0013
О, 16 1, 1 1,5 0,004 0,05 0,04 0,003 0,0 12
Сталь — 1
Сталь — 2
Сталь — 3
0,10
Полученные биметаллические стальчугунные втулки подвергают порезке на образцы, на которых испытываются механические свойства.
Таблица2
47/46
Предлагаемая
Сталь 1, биметалл сталь. чугун на ее основе
12/34/160
19/6
Сталь 2, биметалл стальчугун н& ее основе
1 1,6/18/4
48/45
155
35/
При выплавке стали применяют ее обработку в разливочном ковше синтетическим шлаком. Бор, кальций, магний вводят в сталь одновременно в ковше в процессе продувки ее аргоном. Обработанную синтетическими шлаками, аргоном с бором, кальцием и магнием жидкую сталь заливают в нагретую до
840 С литейную форму с графитовым стержнем и охлаждают вместе с печью до комнатной температуры.
1,4 0,002 0,04 — 0,004 0,014
Механические свойства стали (числитель) и чугуна (знаменатель) бимез талла сталь- чугун, полученного на основе соответствуюшей стали, представлены в табл.2.
735653
Продолжение табл. 2
5 Ь
20/6
Сталь 3, биметалл стальчугун на ее основе
150
46/43
12,6/Известная
Сталь биметалл. стальчугун на ее основе
100
17/О. 33/- 49/22
7,1/Составитель С. Деркачева
Редактор Т. Смирнова Техред Ж. Кастелевич Корректор T. Скворпова
Заказ 2364/20 Тираж 694 Подписное
ЦНИИПИ 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
В качестве условной конструкционной прочности биметалла сталь-чугун приняты усредненные величины предела прочности и относительного удлинения стального и чугунного слоев биметалла.
Результаты испытания показали, что ударная вязкость предлагаемой стали повышается более, чем на 60%. 25
Предлагаемая сталь используется в качестве основы биметалла сталь-чугун, приводит к повышению его конструкционной прочности более чем в 1,5 раза. В частности, npenen t прочности чугунного зю слоя биметалла повышается более чем в 2 раза, а относительное удлинение от нуля до 4-6%.
Применение предлагаемой стали для изготовления биметаллических стальчугунных изделий будет способствовать
35 повышению их надежности и долговечно сти.
Предлагаемая сталь может быть иснользована при производстве биметаллических сталь-чугунных изделий, например, дизельных гильз, поршней, поршневых колец. Гильзы повышенной конструкционной прочности . способствуют повышению ресурса эксплуатации дизельных двигате- лей и их экономичности.
Формула изобретения
Сталь, содержашая углерод, кремний, марганец, бор, кальций и железо, о т— л и ч а ю 9 а я с я тем, что, с целью повышения ударной вязкости, конструкционной прочности и пластичйости биметалла сталь-чугун, она дополнительно содержит магний при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Углерод 0,08-0, 16
Кремний 0,80- 1, 1
Марганеп 0,90-1,5
Еор 0;00 1-0,004
Кальций 0 002-0 05
Nагний 0,001-0,04
Железо Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
¹ 579098, кл. В 22 Э 19/00, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР № 631555, кл. С 22 С 38/04, 1977.