Графитизированная сталь
1. ГРАФИТИЗИРОВАННАЯ СТАЛЬ содержащая углерод, кремний, марганец , серу, железо, отличающаяся тем, что, с целью повьшени я износостойкости, она дополнителх но содержит кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%: Углерод 1,2-1,4 Кремний 1,2-1,4 0,4-0,6 . Сера0,2-0,5 Кальиий 0,005-0,04 Железо . Ортальное 2. Сталь, отличающаяся r&t, что сумма углерода и кремния § равна 2,5-2,7 мае. %.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ Х
РЕСПУБЛИК
3(5п С 22 С 38/60
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ (21) 3355740/22-02 (22) 28.10 ° 81 (46) 15.04.83. Бюл. 9 14 (72) .Н.М. -Фетисов, A.Ô. Мясоед, В.Ф.Федоряка, В.В.Вагин, Е.С. Макрицкий, A.Н. Фатеев, В.К.Больбот, Г.P.Håñåí и A.Ê. Клюев (73) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский технологический институт механизации труда в,черной металлургии и ремонтномеханических работ (53) 669.14.018.23.194(088.8) (56) 1. Авторскоф свидетельство СССР
9 273439, кл. С 22 С 38/16, 1970.
2..Авторское свидетельство СССР
Р 226174, кл. С 22 C 38/60, 1968 °
„„SU„„1011722 A (54) (57) 1 ГРАФИ1ИЗИРОВАННАЯ СТАЛЬ содержащая углерод, кремний, марганец, серу, железо, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что, с целью повышения износостойкости, она дополнительно содержит кальций при следукщем соотношении компонентов, мас.Ъ:
Углерод 1 2-1; 4
Кремний . 1,2-.1,4 Марганец 0,4-0,6 .
Се ра 0,2-0,5
Каль1,ий 0,005-0,04
Железо Остальное
2. Сталь, отличающаяся тем, что сумма углерода и кремния равна 2,5-2,7 мас. В.
1011722
I ь5 я 1
45
Данная сталь показывает хорошие антифрикционные свойства в узлах с. трением скольжения, работающих .при сравнительно небольших удельных давлениях на поверхности трения (2).
Применение ее, например, для изготовления нажимных гаек винтовых пар прокатного оборудования, работающих в условиях высоких удельных давлений, недостаточной омазки и реверсивного вращения малоэффективно вследствие сравнительно низкой иэносостойкости рабочих участков профиля резьбы.
Изобретение относится к металлур гии, в частности к антифрикционным графитизированным сталям для изготовления нажимных гаек винтовых пар втулок и вкладышей подшипников скол жения обжимных, трубных, листопрокатных станов и другого металлургического оборудования.
Известна сталь, применяемая для изготовления деталей подшипниковой промышленности, которая для придани 0 ей хороших механических, антифрикционных и технологических свойств дополнительно легирована медью, маг нием и церйем при следующем соотношении компонентов, мас.Вг
Углерод 1,4 1,6
Кремний 0,9-1 1
Марганец 0,15-0,40
Медь 0,40-0,60
Церий 0,02-0,1 Магний 0,01-0,05
Железо Остальное
Указанная сталь хорошо обрабатывается резанием, обладает высокой масловпитываемостью и хорошо удержи- 25 вает влагу (1 ).
Однако в условиях больших удельных давлений, недостаточной смазке и больших ударных нагрузок, присущим, например, работе винтовой пары нажимного устройства прокатного стана, указанная сталь имеет склонность к эаеданию и недостаточную износостойкость.
Наиболее близкой к предлагаемой
pro технической сущности и достигаемому эффекту является графитизированная сталь, содержащая, мас.Ъ:
Углерод 0,9-1,1
Кремний 1,4-1,6
Марганец 0,4-0,6 40
Сера 0,25-0,50
Фосфор До 0,06
Хром До 0,05
Железо Остальное
Целью изобретения является повышение износостойкости и несущей способности при трении тяжелонагруженных деталей металлургического оборудования, изготовленных из графитизированной стали, путем повышения ее механических и антифрикционных свойств.
Указанная цель достигается тем, что графитизированная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, серу и железо, дополнительно содержит кальций при следующем соотношении компонентов, мас. В:
Углерод . 1,2-1,4
Кремний 1,2-1 4
Марганец 0,4-0,6
Сера . 0,2-0,5
Кальций 0,005-0,04
Железо Остальное
При этом сумма углерода и кремния должна находиться в пределах 2,5—
2,7 мас.Ъ.
Сталь может содержать примеси, мас.В: фосфор до 0,1; хром до 0,1.
Указанный состав стали обеспечиваеет равномерное распределение графитных и сульфидных включений, что способствует улучшению ее механических и антифрикционных свойств и, как следствие, повышает износостойкость и несущую способность при трении тяжелонагруженных деталей узлов трения металлургического оборудования.
Для получения предлагаемого состава стали подготавливаются пять смесей ингредиентов (таблица). Каждая смесь сплавляется отдельно в лабораторных условиях в электрической индукционной печи с кислой футеровкой. Образцы для испытаний заливаются в сухие разовые песчаные формы.
Химический состав, характеристики механических и антифрикционных свойств полученных сплавов приведены в таблице.
Из приведенной таблицы видно, что величины характеристик механических и антифрикционных свойств предлагаемой стали лучше тех же характеристик известной. стали.
Срок службы деталей, изготовленных иэ предлагаемой стали, увеличивается в 3-8 раза по сравнению с традиционными марками антифрикционных материалов, применяемыми для этих целей.
Ожидаемый экономический эффект от внедрения изобретения составляет
120 тыс. руб. в год.
X0i»22
Механические и антиФрикцион-, ные свойства
Химический состав
Мп
Са
Износ, /" к
Предлагаемый
8 б 0,1 120.1,2 1,2 0,4
0,005 0,1 0,1 68
0,2
0 01 0 1 0 1 66 7.,5 5 5 0 09 100
1,25 1,25 0,45 0,25
7 5 0 09 80
131,305
0,02 0,1 0 l 64 0,3
6 4 5 0 08 70
5 4 0 06 60
0il
0,03
0,4
0,1 62
0,04 0 l 0,1 60
0,5
Известный
0.,06 0,0560 . 6 5 0,22 250
0,3
1,1 1,5 0,5
Составитель. Л. Суяэова /
Редактор A. 1 улько Техред Ж.Кастелевич Корректор A. Повх
Тираж 625 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раумская наб,, д. 4/5
Заказ 2696/34
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная; 4
1,35 1,35 0,55
1,4 1,4 0,6.
68, кг/
„2 н кг / см2
КоэфФициент трения
