Сталь

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

45 А (19) (111 (51)4 С 22 С 38 46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЗСЕС(1ЖЗН . (1 13 „ ., 13 (2 1 ) 3 795868/22-0 2 (22) 27. 09.84 (46) 07.03.86. Бюл. Ф 9 (72) А.Г.Глазистов, Э.Ш.Салаватов и А.С.Снитко (53) 669. 14.018.258.8-!94(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 711154, кл. С 22 С 38/46, 19?8.

Авторское свидетельство СССР

М 908917, кл. С 22 С 38/24, 1982. (54) (57) СХАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, алюминий, ванадий, кальций, церий и железо, о т л и ч а ю щ а я" с я тем, что, с целью повьппения твердости, прочности при сжатии, ударной вязкости, окалиностойкости и разгаростойкости, она дополнительно содержит никель, магний, лантан, вольфрам, рутений при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

Углерод О, 10-0,16

Кремний О,!7-0,37

Марганец 0 8-1,4

Хром 6,5-8,0

Молибден 0,7-1,2

Алюминий О, 03-0, 06

Ванадий О, 2-0,55

Кальций 0,06-0,12

Церий 0,08-0,14

Никель 0,8-1 3

Магний О, 02-0, 08

Лантан 0,06-0,12

Рутений 0,10-0,18

ВольФрам 1,5-2,5

Железо Остальное

1216245

Изобретение относится к металлур- гии, в частности к составам сталей, которые могут быть использованы для изготовления пуансонов размером

580 ° 108 мм, высотой 210 мм для пресс- форм литья латуни Л68 под давлением.

Цель изобретения — повышение твердости, прочности при сжатии, ударной вязкости, окалиностойкости, разгаростойкости стали.

Никель, введенный в указанном количестве, позволяет получить мелкодисперсные специальные карбиды в стали, что положительно сказывается на повышении ударной вязкости, прочнос- 15 ти свойств, окалиностойкости и разгаростойкости.

Магний, введенный в указанных количествах, взаимодействует с серой, оказывает десульфирующее влияние, а также является эффективным глобуляриэатором неметаллических включений, придавая им компактную округлую форму небольшой протяженности, что в итоге сказывается на увеличении прочности при сжатии, ударной вязкости, разгаростойкости.

Лантан, введенный в указанном количестве, усиливает общую десульфу- 30 рацию стали, уплотняет структуру вблизи зерен, очищает границы зерен от обогащения фосфора и карбидных выделений, что повышает ударную вязкость, окалиностойкость, разгаростойкость.

Рутений, введенный в указанных количествах, способствует образованию тонко распределенных карбидов хрома, молибдена, ванадия, вольфрама б и замедляет процесс коагуляции их при нагреве и эксплуатации стали, что приводит к повышению ударной вязкости, прочности при сжатии, раэгаростойкости. 4$

Вольфрам, введенный в указанном количестве, образует стойкие против коагуляции мелкодисперсные карбиды, что приводит к повышению твердости, прочности при сжатии, разгаростой- у кости.

Сталь может содержать примеси, мас.Х:

Сера До 0,25

Фосфор До 0>25

Испытания проводят на трех образцах, изготовленных по ппавкам 1-3 иэ предлагаемой стали, по плавке 4из известной стали (табл.1). Данные о механических свойствах получены как среднее значение результатов десяти испытаний (табл,2) .

Образцы для определения ударной вязкости, прочности при сжатии, твердости, окалиностойкости, разгаростойкости вырезают электроэрозионным способом с поверхности заготовок размером 580х108 йм, высотой 210 мм, прошедшие закалку от температуры аустенизации 1050 С с выдержкой 2,5 ч и охлаждения в масле с последующим трехкратным отпуском при 560 С продолжительностью 3,5 ч. Образцы шлифуют до параметра шероховатости

Кд = 0,32 мкм. Испытания образцов производят при 20ОC.

Испытания на сжатие проводят на образцах диаметром 5 мм и высотой

8 мм на испытательной машине ИМ . 12 А с записью диаграммы нагружения.

Для определения ударной вязкости применяют образцы 1 типа по ГОСТ

9454-78 при Ч-виде концентратора (R = 1 4 0,07 мм).

Твердость замеряют на образцах размером 15 15 15 мм на приборе Роквелла типа ТК-2.

Раэгаростойкость определяют на образцах диаметром 30 мм и длиной

55 мм. Для определения разгаростойкости образцы нагревают в расплавленной латуни Л68 до 800 С. Термический цикл включает: нагрев образцов до

800 С в течение 10 мин и охлаждение в масле до 20 С. Через каждые 25 термических циклов образцы эачищают и исследуют на наличие трещин.

Раэгаростойкость определяют по числу термических циклов до образования трещин.

Испытания на окалиностойкость производят на образцах диаметром

5 мм и длиной 10 мм, Для определения окалиностойкости образцы нагревают в электрической печи в воздушной среде до 750 С. в течение 2 ч и охлаждают на воздухе. Образцы до нагрева и после нагрева взвешивают на аналитических весах ВЛА-200г-М и замеряют поверхность

1216245

Продолжение табл. 1

Таблица 1 держание, мас.Х, в сосвах, Состав держание, мас.Ж, в сосвах

Состав

1 J 2 4

2 3 4

Церий О, 08

Никель О, 8

Углерод О 10 0 13 О 16 О 15

0,27 0,37 1,5

Кремний О, 1 7

Марганец 0,8

Магний О, 02

Лантан 0,06

Рутений 0,10

1,4 1,3.725 80 45

6 5

Молибден 0,7

0,045 0,06 0,01

0,375 0,55 0,6

Вольфрам 1,5

Железо ОстальАлюминий 0,03

Ванадий О, 2

Осталь- Остальное ное ное

Кальций 0,06 0,09 0,12 0,01

Таблица 2

РазгаростойСостав Твердость

HRC

Ударная вязкость

KCV 150/2/10

КДж/м

Окалиностойкость (привес образца при

750 С), Я г/Mò 4 кость

Н цикл

13200

0,6

820

2010

2090

12800

0,51

795

41,5

0,41 !

0,9

775

2160

12250

1560

600

8600

Составитель В.Брострем

Техред С.Мигунова Корректор Т. Колб

Редактор С;Патрушева

Заказ 964/31 Тираж 567 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 прочности при сжатии фа

ИИа

011 014 О 02

1,05 1,3

0,05 0,08

О, 09 0,12

0,14 0,18

2,0 2,5