Сталь

 

Л. И. Парфенов, Н. А. Свидунович, А. И. Гаррст;-Г..А. Сорокин, В. Н. Волков, Г. П. Горецкий и С. А. Буренков (72) Авторы. изобретения

Белорусский технологический институт им. С. М. Кирова (7l ) Заявитель (54) СТАЛЬ содержащая, sec.%:

0,7-1,2

5-15

О, 1-0,5

0,3-0,8

0,05-0,3

Известна сталь, Углерод

Марганец

Алюминий

Кремний

Азот

Изобретение относится к области металлургии, в частности, к сталям, предназначенным для литых деталей, подвергающихся интенсивному ударно-абразивному изнашиванию.

Исследованиями установлено, что максимальная износостойкость стали.

110Г13Л достигается при получении чис то аустенитной структуры. В состав данной стали входит марганеп, запасы кото- jg рого ограничены, к тому же известно, что извлечение его из руд очень трудоемкий процесс, Поэтому стоит проблема экономии дефицитного марганца, при одновременном повышении прочностных ха- 15 рактеристнк и износостойкости высокомарганцовистой стали )l) .

Титан О, -0,5

Железо Остальное 2 J

Недостатком этой стали являютея низкие механические характеристики и изид состойкост

Бель изобреаения - повышение меха нических свойств к износастойкости стали, при одновременном значительном сокращении содержания легирукицих эле» ментов. Для достижения указанной пели предлагаемая сталь, содержащая углероц, марганец, кремний, титан, азот и железо, соцержит компоненты в сяедукщем соотношении, вес.%:

Углерод 0,7-1,0

Марганец 4,0-9,0

Кремний - 0,2-1,0

Титан О, 03-0, 15

Азот 0,08-1,0

Ж елеэо .Ос тальное

Сталь может содержать примеси: серу до 0,05 вес.%, фосфор цо 0,1 вес.%. углерод — 1,0 марганец — 4,0

1 кремний - 1 0 85 55 29 3 1 40 240

79 титан — 0,03 азот - 0,08 сера до 0,05 фосфор до 0,1 железо - остальн. углерод - 0,7 марганец - 9,0

2 кремний - 0,2 титан - О, 15

1 10 65 33 35 30 270 82 азот - 1,0 сера до 0,05 фосфор цо 0,1

3 1002

Химический состав и свойства предлагаемой стали приведены в таблице (плавка 1-3, известной - плавка 4).

Для моделирования условий ударноабразивного износа испытания образцов стали предлагаемого состава, а также для сравнения образцов стали известного состава, провоцили в шаровой мельнице. Внутренние размеры бараба- lO нов: диаметр — 200 мм, цлина320 мм. Мельница совершает 32 оборота в минуту. В каждый барабан загружалось 10 кг стальных шаров (HAG 50) диаметром 50 мм, щебень $5 гранитный 6 кг и испытываемые образцы размером 10 10 ° 25. Оценка износо стойкости стали характеризовалась величиной относительного износа. За эталон был принят образец стали известного сос- щ тава. Испытания показали, что износостой394 4 кость стали повысилась на 21 4 по сравнению со сталью известного состава. !

Микроструктуру опытных сталей анализируют на микроскопах МИМ-7 и

МИМ 8. Величину зерна определяют по

ГОСТ 5639-65. Испытания образпов стали на растяжение проводили по ГОСТ 1497-73

Испытания на ударную вязкость провоцили на специально призматических образцах типа 1 по ГОСТ 9454-60 с размерами 10к10М55 мм с надрезом по середине глубиной 2 мм и радиусом 1 мм, Испытания на твердость проводили по

Бринелю (ГОСТ 9012-59). Полученные образцы закаливали с температуры

1150 С погружением в воду. После о закалки получили аустенитную структуру с включениями дисперсных HHTpngoB титана в основе зерна. Стоимость одной тонны стали только за счет экономии ле ирующих элементов понижена на 20-40 py6 °

1002394

Продолжение таблицы

92 59 30 32 34 261 железо - остальн.

62 41 22 23 18 265 100 азот — О, 13 титан — 0,35 сера до 0,05 фосфор до О, 1 железо - остальн.

0,03-0, 15

О 08-1,0

Ос тальное

Титан

Азот

)К елезо

Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, титан, азот и железо, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения механических характеристик и износостойкости, она содержит компоненты Ю при следукзцем соотношении, вес.%:

Углерод 0,7-1,0

Марганец 4-9

Кремний 0,2-1,0

Заказ 1732/11 Тираж 625 Подписное

ВНИИПИ

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 углерод - 0,92 марганец - 7,8 кремний — 0,6

3 титан - 0,09 азот — 0,52 сера до 0,05 фосфор до О, 1 углерод - 1,0 марганец — 9,0 алюминий - 0,30 кремний - 0,6

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, ГОСТ 2176»77, Сталь 11ОГ13Л.

2. Авторское свидетельство СССР

Ж 399568 кЛ. С 22 С 38/14, 1974.