Сталь

Сталь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТЮУ и>881145

Союз Советски к

Соцкалкеткческк»

Реснубнкк (о1) Доколнктелькое в авт. свкд-ву

Ф (22)Завалено 25.0).79 (23) 2717044/22-02 (51)М. Кл.

Мурманское высшее инженерное морское училище им. Ленинского комсомола (7I ) Заввктель (54) СТАЛЬ

Изобретение относится к металлургии и машиностроению и может быть использовано при производстве биметаллических сталь-чугунных дизельных гильз эксплуатируемых в условиях поФ

% вышенного «оррозионно-усталостного воздействия.

Известна сталь, содержащая, вес.Х:;

Углерод 0,50-0,75

Кремний 1,5-2,8

Марганед 0,6-0,9

Железо Остальное. .и имеющая в состоянии термической обработки достаточно высокий уровень предела прочности (110-160 кгс/мД ГЦ.

Однако уровень удалой вязкости не превышает 9 кгс/см при пределе прочности 143 кгс/мм В результате этого коррозионно-усталостная стой26 кость данной стали, зависящая от ве-: личин предела прочности и ударной вязкости, оказывается недостаточно высокой.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности к достигаемому эффекту является сталь 123, содержащая, вес.й:

Углерод

Марганец

Кремний

Бор

Кальций

Железо

В состоянии улучшения в этой стали достигается предел прочности 7075 кгс/мм при достаточно высоких значениях ударной вязкости (выше

20 кгс/см ).

Однако относительно невысокий уровень предела прочности оказывается недостаточным для обеспечения надежности и долговечности изделий, изготовленных из такой стали и эксплуатируемых в условиях, интенсивного коррозионно«усталостного воздействия при кавитации.

1 аблица 1

Компоненты, вес.%

Сталь

Предлагаемая

I 1

Известная

0,58

0,45

0,11

О., 51

Углерод

Марганец .Кремний

Бор

Кальций

Железо

0,7

1,0

1,6

1,4

2,0

1,6

1,0

0,003

0,005

0,004

0,0015

0,001

0,004

0,03

0,04

Остальное

Остальное Остальное

Остальное

3 881

Целью изобретения является повышение предела прочности и коррозионно" усталостной стойкости при кавитации.

Указанная цель. достигается тем, что сталь содержит компоненты при сле5 дующем соотношении, вес.%:

Углерод 0,45-0,58

Марганец 0,7-1,1

Кремний 1,4-2,0

Бор 0,0015-0,004

Кальций 0,001-0,03

Железо Остальное. Пример. Проведены четыре плавки стали. В табл. 1 представлены составы стали при следующем соотношении компонентов, вес.X.

Особенностью процесса отливки стали является совмещение операций об:работки синтетическими шлаками, про20 дувки аргоном с одновременным вводом в жидкую сталь силикокальция и ферробора.

Слитки указанных сталей после ковки подвергнуты термической обработке (закалка в масле от 870 С и от.пуск при 460 С).

Механические свойства исследованных сталей представлены в табл. 2.

Из табл. 2 видно, что предлагаемая сталь, обработанная на ударную вязкость 13 кгс/см, имеет предел

Я прочности, более чем в 1,5 раза пре" вышающий предел прочности известной

35 стали. В результате этого корроэионноусталостная стойкость при кавитации такой стали повышается по сравнению со стойкостью известной на 60-70Х, 145 4

Предлагаемая и известная сталь используются для получения биметаллических 1ильз сталь-чугун. Механические свойства и коррозионно-усталостная стойкость стального н чугунного слоев полученных биметаллических сталь-чугунных литых гильз после закалки от 870 С и отпуска при 460 С представлены в табл. 3.

Свойства чугунного слоя полученных биметаллических сталь-чугунных гильз являются следующими: предел прочности на разрыв 24-26 кгс/мм, относительное удлинение 0,1-0,3%, ударная вязкость 0,2-0,4 кгс/см, коррозион9. но-усталостная стойкость при кавитации не превышает 5-7Х от стойкости известной стали.

Полученные результаты показывают, что предлагаемая сталь, обработанная на класс предела прочности выше

120 кгс/мм, обладает повышенными в 1,5"1,7 раза значениями предела прочности и коррозионно-усталостной стойкости при кавитации.

Повышение содержания углерода при одновременном содержании бора и кальция обеспечивает повышенную степень десульфурации стали, а также способствует получению глобулярной формы остаточных сульфидов, в результате чего возрастает уровень предела прочности и коррозионно-усталостной стойкости стали. Применение предлагаемой стали в дизелестроении при изготовлении дизельных биметаллических стальчугунных гильз дает экономический эффект, превышающий десятки миллионов рублей ежегодно вцелом по стране.

881145

Таблица 2

Механические свойства О,ф

Предел текучести, кгс/мм

Ц

ОтносиСталь а

Ударная вязкость, кгс/см о

Предел прочности, кгс/мм .

Относительное тельное сужение, Ж удлинение, %

Известная

100

6I

72

Предлагаемая

160

13,8

128

102

162

13,0

l7

130

110

114

170

12,6

17

132

Таблица 3

Ч, а

Х кгс см 09. кгс/мм

Сталь

НВ, кгс/мк

68

Известная

20 56 !8,0 240

100

Предлагаемая

100

l6 42 10 I 300

120

104

124 .

161

13 38 9,4 315 !

2 37 8,9 345!

166

128

Кремний

Бор

Кальций

Железо

Формула изобретения

1,4-2,0

0,0015-0,004

0,001-0,03

Остальное. чности и Источники информации, йкости 4 принятые во внимание при экспертизе компонен- 1. Шмыков А.А. Справочник термиста. ии,вес.Ж: М., Машгиз, 1952, с. 86. ,58 2. Авторское свидетельство СССР ,1 Ф 631555, кл. С 22 С 38/04, 1977. сп

Составитель С. Деркачева

Техред Л.Пекарь Корректор Г. Назарова

Редактор И. Митровка

Заказ 9876/44

Механические свойства т

6 8 кгс/мм

Сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, бор, кальций и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения предела про корроэионно-усталостной сто при кавитации, она содержит ты при следующем соотношен

Углерод 0,45-0

Марганец 0,7-1

Тираж 684 Подписное

ВНИИПИ 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

Коррозионноусталостная стойкость при кавитации, Ж

Коррозионноусталостная стоикость при кавитации, Ж