Сталь

 

СТАЛЬ, содержащая углерод, марганец, , хром, кальций, алюмний, бор и .железо, о т л и ч а. щ а я с я тем,что, с целью повышевия ударной ВЯЗКОСТИ и прокаливаемости , она дополнительно содержит молибден, цирконий и ниобий при следующем соотношении компонетов, мае. %: Углерод0,30-0,38 Марганец0,40-0,90 Кремний0,20-0,40 Хром0,40-0,60 Кальций0,0005-0,0050 Алюминий 0,04-0,07 Бор0,0008-0,0020 Молибден0,08-0,20 Цирконий0,02-0,05 Ниобий. 0,005-0,050 ЖелезоОстальное 9

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 3(5)) С 22 С 38/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCXOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ф()-, A! g (А9

)) А76:(((0ТЯ(н .Р! Р,;К:1%

)4 (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

21) 3510070/22-02

22) 05.11.82 (46) 15 ° 02.84. Вил. У 6 (72) М.М.Фетисова, O.A.Kóçèí, В.И.Кушпир и В.В.Йиховцов

:(53) 669.15-194(088.8) (56) 1. Отливки из конструкционной нелегированной и легированной стали. .Общие технические условия.

TOCI 9.77 .75.

2. Авторское свидетельство СССР

9 644866, кл,. С 22 С 38/32, 1977. (54) (57) СТАЛЬ, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, кальций, алюмний, бор и железо, о т л и ч, з(ю« щ а я с я тем,что, с целью повышеййя ударной. вязкости и прокаливаемости, она дополнительно содержит молибден, цирконий и ниобий при следующем соотношении компонетов,мас.В:

Углерод 0,30-0,38

Марганец 0,40-0,90

Кремний 0,20-0,40

Хром 0,40-0,60

Кальций 0,0005-0,0050

Алюминий 0,04-0,07

Бор 0,0008-0,0020

Молибден О, 08-0,20

Цирконий 0,02-0,05

Ниобий 0,005-0,050

Железо Остальное

1073323

Таблица 1

Содержание элементов, мас.Ф

Ь11 ) j (1

Плавка, Р

Мп Cr Мо Еr Nb Ca Al. В

0,35 0,33 0,60 0,50 0,08 0,05 0,005 0,002 0,05 0,008 2

0,38 0,40 0,50 0,40 0,15 0,02 0,01 0,0035 0,04

0,0015

0,30 0,20 0,90 0,60 0,20 0,03 0,05 0,0005 0,07

0,0010

Изобретение относится к металлургии и может найти широкое применение в нефтяной и газовой промвшенности для изготовления деталей нефтебурового оборудования.

Известна сталь, используемая для изготовления деталей нефтебурового оборудования, которая содержит, вес.%

Углерод 0,30-0,40

Кремний 0,20-0,40 10

Марганец 0,40-0,90

Хром 0,80-1,00

Молибден 0,20-0,30

Железо Остальное (1).

Детали, изготовленные из стали )5 укаэанного химического состава, имеют в эакаленно-отпущенном состоянии следущие механические свой-. ства: 6В = 70 кг/мм ; 6

55 кг/мм", о = 12%, Ц) = 25%; 2

Он = 4,0 кгсм/см ; HB = 206-255. Прокаливаемость известной стали незначительна, что не позволяет получить мартенситную структуру по всему сечению детали толщиной до 70 мм.

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

Углерод 0,28-0,40

Марганец 0,6-1,5

Кремний 0,17-0,60

Алюминий 0,005-0,1

Титан 0 005-0,08

Бор 0 0005-0,006

Кальций 0,0001-0,004

Магний 0,0001-0,009

Хром 0,1-1 0

Железо Остальное (2) .

Эта сталь имеет недостаточную ударную вязкость и прокаливаемость. 4

Цель изобретения — повышение ударной вязкости и прокаливаемости.

Для достижения указанной цели сталь, содержащая углерод, марганец, 45 кремнйй, хром, кальций, алюминий, бор и железо, дополнительно содержит молибден, цирконий и ниобий при следующем соотношении компонентов,мас.Ъ:

Углерод 0,30-0,38

Марганец 0,40-0,90

Кремний 0,20-0,40

Хром .0,4 0-0,60

КальциЯ 0,0005-0,005

Алюминий 0,04-0,07

Бор 0,0008-0,002

Молибден 0,08-0,20

Цирконий 0,02-0,05

Ниобий 0,005-0 05

Железо Остальное

Смеси выплавляют отдельно в открытой индукционной и в электродуговой печи. Алюминий, кальций и бор вводят в железных ампулах, изготовленных из материала шихты. разливка стали проводится в стальную изложницу.

Химический состав исследованных сталей представлен в табл. 1.

Полученные сплавы отжигают и подвергают нормализации. Из отливок изготавливают образцы для механических испытаний, которые подвергают следующей термической обработке: закалке в воде от 870еC и отпуск при 600 С с охлаждением в воде. Механические свойства полученных сплавов приведены в табл. 2.

Как видно иэ табл. 2, предлагаемая сталь по сравнению с известной имеет более высокую ударную вязкость, особенно при пониженных температурах, и прокаливаемость.

При использовании изобретения сокращается брак отливок," так как предлагаемая сталь обладает лучшими литейными свойствами. Кроме того, происходит также уменьшение брака литых деталей и по механическим свойствам эа счет более высокой прокаливаемости предлагаемой стали, что позволяет получать однородную структуру, сочетание повышенной прочности и вязкости при закалке и отпуске в литых деталях сечением до 70 мм.

Таким образом, технико-экономический эффект от внедрения предложенной стали составит 40698 руб. в год.

1073323

Таблица 2

Юрелел относнтенучес- телъное

Плавна, Э

t20. С -40 С

7,5

6,0

240

6,2

7юÎ

260

5 ° 4

6,3

232

240 247

Нэнестиал 71 73 56 57 14 15 26

14 10

5,6 5,9. 2 5-3 0 и а

Составитель С. Деркаиева

Редактор М. Циткина Техред N,Ãåðãåëü КорректоР А. Тяско

° а

Заказ 276/25 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, Ул. Проектная; 4

Предел лрочности

2 нгс/ма

1 7 ° 58

2 76,60

3 72 56 относителъное суиенне

1, б

15 28

14 27

15 27

Ударнал низкость

0g, gs e.м/см, прн

Ю расстоннне от э|на- иердюст ленного торна до нолумартенг втноц . эоны с тнердостъв

0РС-42, Ю-ИГ, д (