Коррозионно-стойкая пружинная сталь

Коррозионно-стойкая пружинная сталь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

В. P. Бараэ, А. H. Богомолов, С. В. Гр и Е. В. Неудачина (72) Авторы изобретения

7,,,„.,р. 1

" 3 . " ; " у.

Уральский ордена Трудового Красного намеыь.„ политехнический институт им. С. М. а.. (71) Заявитель (54) КОРРОЗЦОННОСТОЙКАЯ ПРУЖИННАЯ СТАЛЬ

Изобретение относится -к металлургии, в частности к сталям для изготовления высокопрочных кбррозионностойких пружинных материалов.

Наиболее близкой к предлагаемой является корроэионностойкая пружиняющая сталь (11, содержащая, вес.%:

Углерод 0,10 — 0,20

Хром 18 — 22

Никель 9 — 12

Марганец 2,5 — 4,5

Кремний 2,1-3,0

Молибден 1 — 4

Медь 0,2-0,5

Железо Остальное

Недостатками известной стали являются низкие прочностные свойства.

Цель изобретения — повышение прочностных свойств стали.

Поставленная цель достигается тем, что коррозионностойкая пружинная сталь, содержащая углерод, хром, никель, марганец, кремний, молибден, медь и железо, дополнительно содержит ванадий, бор и кальций при следу ющем соотношении компонентов, вес.%:

Углерод 0,10 — 0,20

Хром 16-19

Никель 7 — 9

Марганец 1,5-3,0

Кремний 1,0-2,5

Молибден 1,0-1,5

Медь 0,4 — 1,0

Ванадий 0,5-0,9

Бор 0,001 — 0,02

Кальций 0,001 — 0,05

Железо Остальное.

Химический состав выплавленных сталей представлен в табл. 1.

Все стали выплавляют в 60 кг индукци- 1 онной печи. Слитки после гомогенизационно-. го отжига проковывают в заготовки сечением 47х47 мм, а затем прокатывают в катанку диаметром 8,0 мм. Из этой катанки по20 лучают проволоку диаметром 5,2 мм, подвергнутая затем термомеханической обработке но следующему режиму: закалка от 1080" С, последующая холодная пластическая деформа908929

Таблица 1

Содержание, вес.%

Сталь

Предлагаемая

1,0 19,0 7,0 1,50 0,81 0,90 0,050 0,02 Остальное

0,10 3,0

0,12 2,14 2,08 16,7 7,98 1,0 1 0 0,65 0,001 0,001 То же

0,20 1,50 2,50 16,0 9,0 1,27 0,40 0,50 0,009 0,006

Извест0,12 3,10 2,14 17,8 10,1 2,10 0,30 ная

Таблица 2

Число ОтносительОтносительПре нос кг/м скручи- ное удлиневаний ние д, % ное сужение

Ф, %

Обработка

Ъ, Сталь

Предлагаемая

Деформация (85%) 5 — 6 4 — 5

214-216

Деформация +

+ старение

450 С, 1 ч

4-5

3 — 4

239 — 242

Деформация +

+ старение

500С,1ч

236--239

Деформация старение

600" Г, 1 ч

176- 78

1,5

4-5

4 — 4 ция волочением до диаметра 2,0 мм (o6жатие 85%) и заключительное старение при

450, 500 и 600 С в течение 1 ч.

В табл. 2 приведены сравнительные данные механических свойств проволоки.

Данные, приведенные в табл. 2, показывают, что при практически равном уровне вяз., кости, оцениваемом числом знакопеременных гибов и числом скручивания, а также одинаковой пластичности, проволока из предлагаемой стали .имеет заметно большую прочность, чем проволока из известной. Такое соотношение наблюдается как для холоднодеформир< ванного, так и для состаренного (при оптимальных температурах) состояний, Вместе с тем и при повышенной температуре старения (600 С) предлагаемая. сталь по теплостойкости практически не уступает известной.

Оценка коррозийной стойкости предлагаемой стали и известной путем измерения стандартного электрохимического потенциала показывает, что обе стали имеют близкие значения этой характеристики: + 0,38 и

+0,,37 В соответственно (что выше по сравнению с распространенной промышленной аустенитной нержавеющей сталью типа

12Х18Н10Т, для которой Р=+ 0,05 В).

Таким образом, использование предлагаемой аустенитной стали в качестве высокопрочного нержавеющего пружинного материала обеспечивает возможность получения высоких характеристик прочности при одинаковом с известной уровне пластичности и коррозионной стойкости. В связи с этим предлагаемая сталь может быть использована в автомобильной промышленности, где необходимо применение коррозионностойкой проволоки с прочностью 220 кг/мм и выше.

908929

: Продолжение табл.2 б т

ИэвестДеформация (85%) 4) 4 — 5

5 — 6

184 — 187

Деформация +

+ старение

450 С, 1 ч

4 — 5 4 — 5

208 †2

Деформация +

+ старение

500 С, 1 ч

3 — 4

4 — 5

210-213

Деформация + + старение

600 С, 1 ч

4-5 4 — 5

1,5

173 — 175

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 730866, кл. С 22 С 38/58, )977.

Составитель Л, Суяэова

Техред А.Ач

Корректор С. Шекмар

Редактор Н. Ковалева

Тираж 657

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Заказ 764/34

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

Формула изобретения

Корроэионностойкая пружинная сталь, содержащая углерод, хром, никель, марганец, кремний, молибден, медь и железо, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочностных свойств, она дополнительно содержит ванадий, бор и кальций

1ири следующем соотношении компонентов, вес.%:

Углерод

Хром

Никель

Марганец

Кремний

Молибден

Медь

Ванадий

Бор

Кальций

Железо

1,5 — 3,0

1,0-2,5

1-1,5

0,4-1,0

0,5 — 09

0,001-0,02

0,001 — 0,05

Остальное