Сталь
СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель и железо, отличающаяся тем, что, с целью снижения стоимости при сохранении технологических и эксплуатационных свойств, она дополнительно содержит алюминий и титан при следующем соотношении компонентов, мае.%: Углерод 0,17-0,34 Кремйий 0,05-0,20 Марганец 0,10-0,40 Хром 0,80-1,80 Никель 0,80-1,60 Алюминий 0,005-0,08 Титан 0,01-0,14 Железо Остальное (О
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1106846
3(5g С 22 С 38/50
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с;, О, 17-0, 34
0 05""0,20
О, 10-0,40
0,80-1,80
0,80-1,60
0,005-0,08
0,01-0,14
Остальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3563149/22-02 (22) 09.03.83 (46) 07.08.84. Бюл. Р 29 (72) Л.С. Кремнев, В.В. Свищенко, Д.П. Чепрасов, Г.Г. Войтенко и В.С. Грабовенко (71) Алтайский политехнический институт им. И.И. Ползунова (53) 669. 15-196(088.8) (56) 1. Сталь 20ХН ГОСТ 4543-71.
2. Авторское свидетельство СССР
N - 931189, кл. С 22 С 38/40, 1982. (54) (57) СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель и железо, отличающаяся тем, что, с целью снижения стоимости при сохранении технологических и эксплуатационных свойств, она дополнительно содержит алюминий и титан при следующем соотношении компонентов, мас.7:
Углерод
Кремний
Марганец
Хром
Никель
Алюминий
Титан
Железо ных примесей в улучшает структуру, что обусловливает более высокую прочность стали после закалки и отпуска.
Выплавка стали проводилась в высокочастотной индукционной электропечи с основной футеровкой, емкостью 12,5 кг. Металлической основой шихты являлась высечка стали 08 КП.
В качестве шихтовых материалов также использовались металлический никель, алюминий и стандартные ферросплавы. Слитки проковывались в прутки диаметром 15 мм. Твердость стали определялась по ГОСТ 9012-59 после отжига 680 С в течение 1,5 ч.
Временное сопротивление разрыву и условный предел текучести определялись по ГОСТ 1497-71 на образцах
Р 16к, закаленных при 860 С с последующим охлалщением в масле и отпущенных при 430 С в течение часа.
Химический состав сталей приведен в табл. 1.
При содержании компонентов ниже заявленных пределов прочность стали после термообработки не отвечает требованиям, предъявляемым к высоконагруженным деталям. При содержании компонентов выше заявленных преде.лов твердость стали в отожженном состоянии не удовлетворяет требованиям к материалу для точной чистовой вырубки-пробивки.
В табл. 2 приведены твердость (НВ) после отжига 680 С в течение
1,5 ч (предел прочности (Б ) и предел текучести (6 > ) после закалки с 860 С в масло и отпуска 430 С готовых образцов).
Как видно из таблиц, предложенная сталь, обладая одинаковыми технологическими и эксплуатационными свойствами с известной, имеет более низкую стоимость за счет отсутствия в составе дорогостоящего и дефицитного церия.
Применение предложенной стали для изготовления пластин приводных роликовых цепей позволит снизить себестоимость их изготовления за
30 счет снижения затрат на материал.
Ожидаемый экономический эффект от внедрения предложенной стали составит 300 тыс. руб. в год.
1 1106846 2
Изобретение относится к металлур гии, в частности к составам сталей для изготовления высоконагруженных деталей, получаемых точной чистовой вырубкой-пробивкой, например, пластин
5 приводных роликовых цепей для буровых установок.
Известна сталь (1) состава, мас. :
Углерод 0,1 -0,23
Кремний 0,17-0,37
Марганец 0,40-0,70
Хром 0,45-0,75
Никель 1, 00-1,40
Железо Остальное
Однако эта сталь имеет повышенную твердость после отжига, что затрудняет изготовление деталей методом точной чистовой вырубки-пробивки и низкую прочность после термообработки (закалка, отпуск).
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемым результатам к предлагаемой является сталь (2 3, содержащая, мас. :
Углерод О, 14-0, 36
Кремний 0,03-0, 15
Марганец 0,10-0,38
Хром 0,80-1,60
Никель 0,60-1,40
Церий 0,01-0, 12
Железо Остальное
Известная сталь имеет высокие технологические и эксплуатационные свойства, однако стоимость стали из-за наличия в ее составе церия
3 высока.
Целью изобретения является снижение стоимости при сохранении вы" соких технологических и эксплуатационных свойств стали.
Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель и железо, дополнительно содержит алюминий и титан при следующем соотношении компонентов, мас. :
Углерод 0ii7-О,34
Кремний 0 05-0,20
Марганец 0,10-0,40
Хром 0,80-1,80
Никель 0,80-1, 60
Алюминий О, 005-0, 08
Титан 0,01-0, 14
Железо Остальное
Введение в сталь алюминия и титана обеспечивает ее очищение от вред- 5
1106846
Таблица 1
Содержание элементов, мас.7.
Состав
S l Г1
С Сг Се Fe
0,17 0,2 0,4 1,8 1,6 0,005 . 0,01 — Остальное
2 024 0,12 025 1,2 1,2 005 01
3 0,34 0,05 0,1 0,8 0,8 0,08, 0,14
0,05
Таблица 2
Дополнительные
Временное сопротивление разрыву затраты на тонну стали, руб
6 МПа
0,55
1020
140
1150
6,53
1100
1220
160
9,80
1210
1340
174
1050
1210
Известный 156
Составитель В. Муравьев
Редактор Г. Волкова Техред Т.Фанта Корректор Д. Мельниченко
Заказ 5726/20 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
Известный 0,24 0,15 0,32 0,96 1,3
Твердость
Состав после отжига, НВ
Условный предел текучести а, Мпа
