Сталь
Иллюстрации
Реферат
Ю. А. Соколов, В. К. Некрасов, П. Я. Журавлев, 3:Ф;Гуме as, Е. И. Тюрин и С. П. Ефимейко / изобретения (7I) Заявктель (54) СТАЛЬ
0,03-0,10
О, 1-0,8
l,8
0,05-0, 1 ott
Изобретение относится к металлургии, а именно к конструкпионным низколегиро ванным сталям, обладающими хорснией свариваемостью, и способностью к диспер оконному твердению и используемым при изготовлении тяжелонагруженных детеюей сварных конструкний, подвергающихся действию повышенных статических и динамических нагрузок.
Известна сталь (1), имевщая следую >й ший химический состав, вес.%:
Углерод 0,12-0,18
Кремний 0,200,40
Марганец 1 001,20
Хром 1,00-.0,60
Никель 1,60 2,00
Молибден 0,200,40.
Ванадий . 0,08-0,15
Медь,, 1,00 1,40
Вольфрам 0,200,40 20
Бор О,ОО2-0,004
Железо Остальное
Эта сталь после герметической обрв .ботки по режиму: нормализапни 900 »
920 С и сппусК 500550еС с выдерж кой 3 ч, обеспечивает следующие меха нические свойства: предел текучести 105
108,5 кгсlмм ", предел прочности 117125 кгс/ммИ относительное удлинение
10,4-13,6%, относительное сужение 3656,5%, ударную вязкость при 20 С 5 3-j
7,0 кгсм/см 2.и nps 40оС 3,96,0 кгсм/см .
Недостатком такой стали можно счв. тать относительно низкий уровень ударной вязкости, значщщя которой не удовлетворяют повышенным требованиям к современным конструкпионным матеркалам, используемым при изготовлении тяжелонагруженных сварных конструкпий.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является сталь (2), содержапая, в вес%:
Углерод
Кремний
Марганец
Ванадий
3 98143 содержит один или несколько или все из перечисленных компонентов, вес.%:
Никель <1,5
Хром <1,0
Молибден <0,6 %
Медь 1,0
Алюминий 0,15
Железо Остальное
Жа сталь имеет недостаточную прочiHOCTb- tO
Бель изобретения «повышение прочности в
Указанная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, ванадий, 15 медь, алюминий и железо, содержит компоненты при слеауюшем соотношении,вес.%:
Углерод 011 2-0, 18
Кремний 0,75-1, 15
Марганец 0,400,80 20
Хром 0,80-1,20
Никель 1,30-1,60
Молибден 0,40-0,70
Ванадий 0,11-0,16
Медь . 1,30-1,60 23
Алюминий 0,05 0,15
Железо Остальное
Предлагаемая сталь является диспер сионнотвердеющей, т.е. обладает способностью повышать механические свойства Зя после нормализации или закалки при отпуске в интервале 500-600 С (оптимальная температура отпуска - 550 С) с вью держкой 1 3 ч. Это позволяет снизить трудоемкость изготовления деталей из предлагаемой стали, производить их механическую обработку в неупрочненном состоянии (т.е. после нормализации или закалки с низким отпуском), а затем, повышая механические свойства стали до требуемого уровня только в процессе отпуска при 500-600 С. Кроме того, при изготовлении сварных деталей из предлагаемой стали в процессе отпуска 5008 4
600 С возможно совместить дв операции: упрочняющую термообработку и снятие внутренних напряжений после сварки.
Металл выплавляется в 60 кг индукционной печи с основной футеровкой.
Кремний, марганец, молибден и ванадий вводят в печь в виде ферросплавов; хром, никель, медь, алюминий в чистом виде.
Из 30 кг слитков куются прутки диаметром 16-20 мм.
Механические свойства исследуются на разрывных (тип И! ГОСТ 1497-73) и ударных (тип 1 ГОСТ 9454-78) образцах. Сталь в прутках диаметром 1620 мм после термообработки по режиму; нормализация 950 С и отпуск 55СРС с выдержкой при данной температуре 2 ч обеспечивает следующие механические свойства: предел текучести, кгс/мм 96,7-112,3 предел прочности, кгс/мм 119,4-128,6 и относительное удлинение,% 14,3»15, 1 относительное сужение,% 59,3-63,5 ударная вязкость при плюс 20 С, кгс 8,4-10,4 кгсм/см
Ударная вязкость при 2 минус 4СРС 7,1-8,5 кгсм/см .
Примеры конкретного исполнения при ведены в таблице.
Данные этой таблйцы показывают преимущество предлагаемой стали в обеспечении более высокой прочности по сравне» нию с известной сталью.
Благодаря повышенным механическим свойствам предлагаемая сталь может быть использована в изделиях новой техники при изготовлении тяжелонагруженных деталей сварных конструкций.
Ожидаемый экономический эффект от применения предлагаемой стали по сравнению с известной составляет 12 рублей на одну тонну металла. о (О Ф о
E о о
Ф о
-о о
С(" о о
К
С) g o
I.
I
1 о (О
° Ч
tQ
Т о
Т о
lQ
Т о
fQ о о
Я 4 о
0) о о" о
t о
t Ф о
0)
1 о о
Ф о (О
GO о (О
CD о о (0 о о Ф о о с0 о
8) (0 о (6
Ф о
OQ а о и х о
О н г og
+х "
Ю й
Ъ р
f к
Ec u
981.4 38
М
8.3 о 5о
ox g + рц а Ое
7 . 981438 8
Фopмула изобретения Молибден . 040070 ( э °
Ванадий 0,11 0,16 абгаль содержащая углерод, кремнийф . Медь . 1,30 1,60 марганец, л;ром, никель, молибден, вана Алюминий 0,05-0,15 дий, медь и железо, о т л и ч а ю ta а- 5 Железо Остальное я с я тем, что, с целью повышения прочности, она дополнительно содержит апю
Источники информации -л — - 1 мииий при следующем соотношении компрннятые во внимание при экспертизе понентов, вес.%: 1. Авторское свидетельство СССР
Углерод 0 120 18
Кремний "0,75-1,15 ° 2. Заявка Японии ¹ 52-81014,.
Марганец 0,400,80 кл. 10 7 183(С21З 6/00), заявле-.
Хр 0,80 1,20 но 29.12.75, ¹ 50-157739, опублик.
Никель 1,30-1,60 07.07. 77.
Составитель С. Деркачева
Редактор Л. Авраменко Текред Н.Нч Корректор М. Демчик
Заказ 9640/40 Ч .краж 660, Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4