Сталь

Сталь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 230580 (21) 2928718/22-02 (31) М. КП.

С 22 С 38/14 с присоединением заявки ¹â€”

Ф (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретен.ий и открытий (53) УДК669.15-194 (088. 8) Опубликовано 300882 Бюллетень №32

Дата опубликования описания 300882

В.И. Сырейшикова, A.А. Дерябин, Э.Л. Колосова, A.Á. Добужская, В.Е. Семенков, И.Я. Винокуров, A.Â. Евдокимов, И.С. Баулин, Н.A. Лошкина, С.М. Арш и1Н.И.->:Naбqp o, I-- :

Уральский научно-исследовательский инстит Мриых-..металЛов, :. и Нижне-Тагильский металлургический комби т (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) СТАЛЬ

Изобретение относится к металлургии,в частности к изысканию сталей для изготовления железнодорожных рельсов .

Известна сталь марок М75 и 176, применяемая для изготовления железнорожных рельсов !11.

Недостатком ее является то, что в рельсах, прокатанных иэ нее,присутствуют строчечные неметаллические включения длиной до 16 мм и более.

Включения представляют собой окислы (в основном окисел алюминия) и сульфиды марганца и железа. Наличие строчечных оксидов и сульфидов вызывает анизотропию пластических свойств рельсов: отношение величин ударной вязкости металла в поперечном и продольном направлениях составляет 0,45.

Наиболее близкой к предлагаемой является сталь (2) следующего химического состава, вес.%:

Углерод 0,69-0,82

Кремний 0,18-0,33

Марганец 0,75-1,05

Алюминий 0,01-0,04

Азот 0,004-0,011

Один элемент из группы, состоящей из кальция и магния 0,0025-0,015 ткелезо Остальное

В рельсах, изготовленных из этой ° стали, длина строчечных оксидных включений уменьшается до 5-8 мм.

Длина сульфидных включений в рельсах при этом также снижается и достигает 6-8 мм.

НедостаткоМ известной стали 9твля ð ется высокая анизотропия пластических свойств.

Цель изобретения — снижение анизотропии пластических свойств.

Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, крем15 ний, марганец, алюминий, азот, один элемент из группы, состоящей из кальция и магния, и железо, дополнительно содержит цирконий при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Углерод 0,65-0,85

Кремний 0,18-0,40

Марганец 0,60-1,20

Алюминий 0,01-0,04

Азот 0,004-0,011

Один элемент из группы, состоящей из кальция и магния 0,002-0,02

Цирконий 0,005-0,05

Железо Остальное

954484

Цирконий, замещая в сульфидах железо и марганец, приводит к образованию тугоплавких сульфидных включений. Деформация таких включений во время прокатки затруднена, в результате чего уменьшается длйна стро- 5 чек сульфидов. При заметном увеличении содержания циркония в стали появляются округлые недеформирующиеся сульфнды. .Уменьшение загрязненности рельсов строчечными сульфидами вызывает повышение пластических свойств металла в поперечном направлении, т.е. уменьшение анизотропии этих свойств..

При содержании в стали циркония )5 менее 0,005% его количества недостаточно для модифицирования сульфидов.

Повышенное содержание циркония (более 0,05%) приводит к резкому увеличению количества окисных включений, содержащих окись циркония, и к возрастанию длины строчек оксидов.

Поэтому содержание циркония в пределах 0,005-0,05% является наиболее оптимальным с точки зрения модифицирования сульфидов. Максимальная длина строчек сульфидов составляет 1-2 мм.

Химический состав, механические свойства и коэффициент анизотропии пластических свойств предлагаемой и известной сталей приведен в таблице.

954484

3(Ъ м с

Ю (О (Ч с

C) с3 ((Ъ с

% ( :3 с

С3

3 ((3 с

Ю У с

С3

M ф РЪ с Ъ с с с с с

3(Ъ (03 СЧ (О

СЧ (Ч СЧ (Ч (Ч с"( (ЪЪ с

Ю (Ч

Ch с

С>

%-3

CO с

РЪ сЧ с

РЪ с-((Г СЧ Ul M M cY с с с с с ° с (Ч О а (Ч ((Ч . CO т3 сУ С Ъ сУ сй Г Ъ СЧ

СО с

CO с Ъ

3(Ъ Ю (О с с с с СЧ (с 3 (03 ф Сс с с с-3 -3 с-(c-I (3Ъ 3 (О -1 СЧ (ЪЪ

ГЧ М СЧ СЧ С Ъ СЧ -(.1 с-(3 -(-1 т

lA а Ю Е (С3

О О О Ю с с

Ю О Ю О асъ

Ю

О с

Ю сФ

Ю с

3(Ъ

-с(О с

C) (с3

Ю %-((Ч .О Ю Ю с с с

О О Ю сЧ

C)

Ю с

О -( (C) с

С3 ф с.(cl

Ю (О

О Ю Ю с с

Ю О О Й

Ю

Ю с

С3. с

О с Ъ CP -(M с3 г1

О О О О О О с с с с с

Ю Ю Ю Ю Ю Ю

° 3 ь с

С) CO 0О ((Ъ

Оi СЧ ЦЭ 033 С с с с с

О,Ъ(Ю Ю (Л

Ю

%-(1(3 с

C) с Ъ

РЪ с

С) ф (о ф (0 (Ч сР -1 (Ч сУ а-( с с с

О Ю О Ю О О

CO -3 с

О сч

CO с

С3

3(Ъ ОЪ 3(Ъ 3(Ъ 3(Ъ ф (,(3 3 0О 1(3 с с с с с с

Ю Ю Ю О О Ю ((Ъ

1О с

О -(сР (с С Ъ \Р

1(3 lO 3(Ъ 3О (О с с с с с

Ю Ю Ю О Ю

О3 т-(ф т-(1(3 (1(3 3 3 с с с с с

О C) О О О -(с-(3 ЧЭ с-( с с с с

СЧ (Ч с-(СЧ СЧ с с-(г(т4 сч

Ю О с с

О Î 3 с

00 тЧ

Ю, Ю

О О Ю с с с

О О О

IA сч

Ю

Ю с

3 н о

333

333 tL

3I3 Ю

Ф И

954484

0,65-0,85

О, 18-0,40

0,60-1,20

0,01-0,04

0,004-0,011

Формула изобретения

Составитель Л. Лапин

Редактор А. Фролова Техред И. Гайду Корректор В.Бутяга

Заказ 6373/25 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул. Проектная, 4

Использование предлагаемой стали для изготовления железнодорожных рельсов позволит на 5-7% повысить их эксплуатационную стойкость.

Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, алюминий, азот, один элемент иэ группы, состоящей иэ каль-1О ция и магния, и железо, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения анизотропии пластических свойств, она дополнительно содержит цирконий при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Углерод

Кремний

Марганец

Алюминий

Азот

Один элемент из группы, состоящей из кальция и магний 0,002-0,02

Цирконий 0,005-0,05

Железо Остальное

Источники информации, принятые Во внимание при экспертизе

1. Рельсовая сталь. ГОСТ 8160-63.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 759612, кл. С 22 С 38/06, 1978.