Сталь

Сталь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< 747905

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительиое к авт. свид-ву— (22) 3aявлено 26,1278 (21) 2702093/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Опубликовано 150780 Бюллетень ¹ 26

Дата опубликования описания 150780 (51) и. кл.а

С 22 С 38/16

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 669. 14,018 .41-194 (088.8) Э

А. А. Филиппенков, В. И,Довгопол „B.Ë. Шагалов, А. E.Àêñåëüðîä, Ф.С.Раковский, Г.И,Бессонов, Г.В.Бисеров, Л.М.Леонтьев, И,Т,Губко, В.И.Катков и В.С.Горюшин (72) Авторы изобретения

Ю

Уральский научно-исследовательский институт черных металлов, Салдинский металлургический завод и Первоуральский дин асовый з авод

I (71) Заявители (54) СТАЛЬ

Изобретение относится к области черной металлургии и машиностроения и может быть использовано в качестве материала для иэносостойких отливок деталей машин, работающих в условиях

Сибири и Крайнего Севера.

Известна высокомарганцовистая литейная сталь, содержащая, вес.%:

Углерод 0,9-1,45

Марганец 9-15

Кремний До 0,6

Хром 2-3

Ниобий 0,08-0,12

Железо Остальное (1).

Наиболее близкой к описываемому изобретению по технической сущности достигаемому эффекту является таль., содержащая, вес.Ъ:

Углерод 1-1,5

Марганец 11,5-15

Кремний 0,3-1

Титан 0,05-0,1

Церий 0,03-0,05

Ванадий 0,05-0,25

Железо Остальное (2)

Указанные стали имеют недостаточно высокие ПрочНость и изйосостойкость, а также недостаточно хладостойки и имеют низкие литейные свойства.

Целью изобретения является повыше» ние прочности, износостойкости, хладостойкости и,литейных свойств стали.

Цель достигается тем, что предлагаемая сталь дополнительно содержит кальций и медь при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Углерод 0,9-.1, 5

Марганец 9 — 15

Кремний 0,2-1,0

Ванадий 0,03-0,3

Титан 0,01-0,1

Кальций }0,001-0,2

Медь 0,05-0,5

Железо Остальное

Сталь может содержать примеси, вес.Ъг фосфор до 0,1; сера до 0,04, .Химический состав сталей приведен в табл.1.

Физико-механические. свойства сталей после закалки от 1080 С приведены в табл.2.

Литейные свойства сталей при.температуре заливки проб от 1550 С приведены в табзг.3.

Кальций, вводимый в предлагаемую сталь в виде недорогого и недефицит747905!

Таблица l

Химический состав сталей, вес. Ъ, Содержание элемен стали

1,50 15,0 1,00 0,30 О,100 0,200 0,50 — 0,051 0,021

Все на верхнем пределе

Все на нижнем пределе

0,90 9,0 0,20 0,03 0,010 0,001 0,05 — 0,052 0,018

1,23 11,5 0,57 0,11 0,081 0,200 0,50 — 0,050 0,019

Са и Си на верхнем пределе

Са и Си на нижнем пределе

1,23 11,5 0,58 0,11 0,082 0,001 0,05 — 0,050 0,020

Са на верхнем пределе; Си на нижнем пределе

1,23 11,5 0,57 0,11 0,082 0,200 0,05 — 0,051 0,018

Са на нижнем пределе; Си на верх-. нем пределе

1,24 11,5 0,57 0,11 0,083 0,001 0,50 — 0,050 0,018

Са и Си выше верхнего предела

1,23 11,5 0,56 0,11 0,082 0,260 0,052 0,018

1,23 11,5 0,57 0,11 0,082 0,0009 0,04 0,052 Р,Р2Р

Са и Си ниже нижнего предела

Оптимальный состав

1,23 11,5 0,57 0,11

Известная ,сталь ф

1к24 11г6 Ог57 Ок11 Ок083 —,0 04 0 083 Ор019 ного силикокальция, за счет своих высоких поверхностно-активных свойств адсорбируется на гранях растущих кристаллов, препятствуя их росту, в связи с чем измельчается зерно стали, повышается ее трещиноустойчивость. Одновременное положительное влияние кальция на измельчение зерна, а также глобуляризацию неметаллических включений обеспечивает повышение ударной вязкости стали, особенно при низких температурах.

Легирование предлагаемой стали медью приводит к значительному росту ее прочности, твердости и износостойкости, что объясняется увеличением сил связи в решетке твердого раствора. Однако повышение содержания кальция и меди выше указанных пределов (0,2 и 0,5% соответственно) приводит к загрязнению стали оксидами кальция, а также к черезмерной напряженности аустенитного твердого раствора; вызывает падение значений ударной вязкости. При введении кальция и меди ниже указанных пределов их влияние на повышение ударной вязкости и износостойкости стали сказывается слабо. Кальций и медь в укаэанных пределах положительно влия-. ют на литейные свойства стали: повышают жидкотекучесть и трещиноустойчивостЫ уменьшают свободную линейную усадку.

0 083 0,091 0,18 — 0,050 0,019

747905

m э а iО co o

СЧ сЧ О сЧ О л л л цр а о р о

СЧ Сч о

Лс,-с л

IA CO С. щ л p) л л с а о а СЧ «3

CO CO CO ф ф с с с с с л 3 3»

ЧР ф ф CO 3» ф с с с с

3» ф а о

С"Ъ СЧ (Ч

СЧ СЧ СЧ ф СЧ сч

СЧ СЧ С Ъ

СЧ СЧ СЧ

CO O IA с с 3 СЧ лс

СЧ СЧ СЧ

CO СЪ щ с с с

СЧ сИ С Ъ

СЧ СЧ СЧ а гъ с с с с3ъ а о (Ч СЧ

Лс с о

СЧ

СЧ 3О с с с

СЗЪ СЗЪ

С Ч СЧ СЧ

ОЪ

1 с с

ОЪ ф

СЧ

Ю лс IA 3 » с с с

3» О1 С

СЧ СЧ СЧ СЧ ф IA 3 а о сч э с с °, с с с с с с о о О\ О\ CO ф сР Ч3 РЪ С Ъ СЧ . С Ъ СЪ с3 СЪ л Оъ IA cI И Ch О\ с с с с с с с с лс РЪ с 3 С Ъ Сч о

РЪ С Ъ < Ъ РЪ РЪ <") С"Ъ Г Ъ С"Ъ

О1 ф СЧ СО о ф со с L с с с » с » с

3 ОЪ Ch 3 а ОЪ СЧ ю а а а а .а а IA а а

3 с сс3

О\

IA Сс3 с с

О\ I3 ф О\

СЧ с

С5

Ch с съЪ

О\ л с

СЧ

О Е IO

L с °

3 3 Л ф Ch ф

Ф Ф

3333: Оа а 33а ФФ

333И ОХ

Ф Ф

Ix)

Ф ee„g

333 Ф Ф х ц g е ах и 3" -e

e R g 5

33OC(ФФ ф еие а х а K В 333 х,." о х Ф Е ой,ge ие

Ф Е Х Х

ХХ Х)3C ХХ х а а е аФ о х 0 3- 333 и 333

i Ф

И х и д

v х ф х хО х Ф

4 Н и

33 Ф

0 х О м

747905

Та блица 3

Содержание элементо стали идкотекуче мм к зомароба спи арразтремм ехенд-Кер

696 2,65 1

679 2,69 Нет

Са и Си на верхнем пределе

395

714 2, 65 Нет

Са и Си на нижнем пределе

689 2,69

391

0,8

Са на верхнем пределе;

Си на нижнем пределе

2,68 1

0,9

392

70 2

Са на нижйем пределе;

Си на верхнем пределе

Ф

Са и Си выше верхнего предела

396

720 2,66 Нет

2,66

393

709

0,9

384 673

395 718

385 677

Са и Си ниже нижнего предела

2,70 2 2,1

2, 64 Нет

Оптимальный состав

Известная сталь

2,0 2 2,0

Формула изобретения

Составитель Л. Суязова

Редактор H. Корченко Техред О.Легеза

Корректор Г. Назарова

Заказ 4186/17 . Тираж 694 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Все на верхнем пределе 391

Все на нижнем пределе 385

Сталь, содержащая углерод, марга<ец, кремний, ванадий, титан и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности, износостойкости, хладостойкости, литейных свойств, она дополнительно содер. .жит кальций и медь при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Углерод 0,9 — 1,5

Марганец 9-15

Кремний 0,2-1,0

Ванадий 0,03-0, 30

Титан 0,01-0,10

Кальций 0,001-0,2

Медь 0,05-0,5

Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9193080 кл. С 22 С 38/38, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

50 9 399569, кл, С 22 С 38/14, 1974.