Сталь

Сталь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

- Республик (11) 960308 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву(22) Заявлено 010491 (21) 3268574/22-02 (51}М.Кл з

С 22 С 38/52 с присоединением заявки ¹Государственный комитет

СССР ио делам изобретений м открытий (2Ъ) ПриоритетОпубликовано 2309В2 . бюллетень ¹35

Дата опубликования описания 230982 (53) УДК 669 ° 15-194(088.8) С.П. Бакуменко, Э.В. Верховцев, Н.A. Пономарев, В.Н. Лебедев, О.С. Якушев, Э.С. Якименко, Н

72) Авторы (54) СТАЛЬ

0,30-0,40

Не более 0,30

Остальное

МОЛибден

Медь

Железо

0,14-0,20

0,25-0,55

0,17-0,37

1,35-1,65

4,0-4,40

Углерод

Марганец

Кремний

Хром

Никель

Изобретение относится к металлур, гии и может быть использовано в .машиностроении.

Известна цементуемая сталь для шестерен, содержащая„в вес.В:

Углерод 0,10-0,25

Кремний 0,05-0 35

Марганец 0,30-0,90

Хром 0,.40-1,20

Молибден 0,05-0.,30

Никель 0,05-4,5

Свинец . 0,05-0,20

Алюминий 0,020-0,060

Железо Остальное

Сталь. обладает хорошей обрабаты ваемостью благодаря присутствирз мелких (c2 мкм) включений свинца (1).

Однако присутствие этого элемента снижает прочностные и эксплуатационные свойства деталей из этой стали.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является сталь, содержащая, вес.%:

5 В качестве примесей сталь содержит фосфор и серу не более 0,025 каждого.

Допускается частичная нлн полная замена молибдена вольфрамом при со1О отношении 1:3. Сталь имеет высокие эксплуатационные свойства, Температурный интервал мартенситного превращения для этой стали находится приблизительно в следующих пределах: начало превращения (точка Ми) 370 С, конец превращения -(точка М„). 250оС.

Высокое положение точки М„ способствует образованию в этой стали в .закаленном состоянии лишь небольшо2р го количества остаточного аустенита (около 2-4%) 2(.

Однако вследствие высокого содержания легирующих элементов точка М для насыщенного углеродом цементо25 ванно„,я этой ст, будет на ходиться ниже ОоС, при закалке и от- . пуске в таком слое сохраняется больmoe количество остаточного аустеыи- . та, что снижает твердость слоя ниже допустимого предела (Нй 58-62).

960308

Целью изобретения является повышение твердости цементованного слоя и эксплуатационных свойств.

Указанная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден и железо, дополнительно содержит кобальт при следующем соотношении компонентов, вес.Ф:

Возможна частичная или полная замена молибдена вольфрамом при соотношении 1!3

В случае замены одной части молибдена в стали тремя частями вольф рама качественные характеристики металла не изменяются. При этом сни- жается себестоимость стали.

Пример. С использованием шихтовых материалов известного хими; ческого состава в 50 кг индукционной печи вййлавляют предлагаемую и известную стали. Металл пяти плавок дополнительно легируют кобальтом

Углерод

Кремний

Марганец

Хром

И икель.

Молибден

Кобальт

Железо

0,10-0,25

0,10-0,40

0,20-0,60

1,30 1,70

2,0-4,40

0,10-0,40

0,06-0,90

Остальйое на 0,05-0,95%, Для окончательного раскисления стали в печь (эа 1-2 мин до выпуска) присаживают алюминий на штангах в количестве 0,8 кг/т.

Полученные слитки проковывают з на прутки диаметром 15 мм для об-, разцов. Образцы подвергают цементации в течение 6 ч при 920 С до полу,чения цементованного слоя с 0,8В С.-После закалки образцов от 860 С в

10 масле и отпуска в течение 2 ч при

180 С проверяют твердость цементо0 ванного слоя и количество остаточного аустенита. Образцы испытывают на усталость при кручении с изгибом

15 И нагрузкой 90 кг/мм . После 10 циклов контролируют наличие трещин на образцах.

Химический состав исследованных сталей и результаты испытаний приведены в таблице. Наилучшие свойства достигаются у предлагаемой стали.

Твердость цементованного слоя находится s пределах HR 57-62, а количество образцов с трещинами в 1.,5.2 раза меньше по сравнению с извест25 ной сталью.

От внедрения предлагаемой стали экономический эффект в народном хо зяйстве составит 242- тыс. руб. Кроме того, срок службы иэделий увелиЗ0,чивается в 1,8 раза.

1 !

1

l

1

I

I ! .I

1О

% ь

I

1 ь

° I с ь

t ь а

° -1 1N ъ с ь ь

C) la

С4

Ю

РЪ

Ф1 ь Ф

C) ь

CV

1

I

I

I

<и

М

СЧ

Ю ь я.1

I

1

1

I ь

ФЧ

CI,I, I I

,:1 !

I Э»

f4 m !Ъ

ОЮН

34 Q i5 5

8еохх5»

ЕЬ 4Ж ЭЖ обеим

Oat eitIg, и ñttt

ООN бК манеево

960308

I

О\ Ф

I

Ч 1

1 Ф

ill

I

° Ь ь

Ю

С Ф с

I Ю

l

1 г г4 . 1 ь 1 ь

1

I

1. н

v еg ! ! !

I.

1 !

sE СЧ 1 с ъ (Ч I

1

I

1

1

Ch СЧ

in o I .

1

t

1 !

1 в ь

° @ Ф ъ Ь ь ь

° Ф 1

° з I

1

1.! ь

t 1. е, а-! I

I!

1 ь

lO 1 ь!

1 ь

° 1 t о

1.

1

ОО И) ф4 С 4 с ь ь

960308

Никель

Молибден

Кобальт

)железо

2,0-4,40

0,10-0,40

0,06-0,90

Остальное

Составитель С. Деркачева

Редактор Н. Гунько ТехредМ.Рейвес Корректор Л. Бокшан

Заказ 7157/34 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Формула изобретения

Сталь, содержащая углероД, кремний, марганец, хром, никель, молибден и железо, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повьыения твердости цементованного слоя и эксплуатационных свойств, она дополнительно содержит кобальт при следую.щем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Углерод 0,10-0,25

Кремний 0,10-0,40

Марганец 0,20-0,60, хром 1, 30-1,70

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии Ю 54-33265, кл. 10 J 1.72, С 22 С 38/60, опуб1О лик. 19.10.79.

2. Сталь легированная,конструкционная. Марки и технические требования.

Сталь 18 Х2Н2МА, ГОСТ 4543-71.