Сталь

 

Изобретение относится к металлургии и может быть применено для производства отливок ответственного назначения. Целью изобретения является повышение износостойкости, сопротивления хрупкому и вязкому разрушению и улучшение свариваемости. Поставленная цель достигается тем, что сталь содержит следующие компоненты , мае. %: углерод 0,10-0,20, кремний 0,8-2,0, титан 0,01-0,03, ванадий 0,05-0,15, церий 0,03-0,07, железо остальное. 4 табл. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИ)(СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 22 С 38 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А STOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3885621/22-02 (22) 25.03.85 (46) 07.11.86. Бюп. Ф 41 (71) Уральский политехнический институт им. С.М,Кирова и Производственное объединение "Уральский вагоностроительный завод им. Ф,З.Дзержинского" (72) Б.М.Бронфин, А.А.Емельянов, М,И.Гольдштейн, Л.И.Берштейн, ВБ.Бамбулевич, .С.П.Бочаров aN.Í.Малыгин (53) 669.15 -194 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1) 1035086, кл. С 22 С 38/14, 1983.

Авторское свидетельство СССР

В 441336, кл. С 22 С 38/14, 1973. (54) СТАЛЬ (57) Изобретение относится к металлургии и может быть применено для производства отливок ответственного назначения, Целью изобретения является повышение износостойкости, сопротивления хрупкому и вязкому разрушению и улучшение свариваемости.

Поставленная цель достигается тем, что сталь содержит следующие компоненты, мас. Ж: углерод О, 10-0,20, кремний 0,8-2,0, титан 0,01-0,03, ванадий 0,05-0, 15, церий 0,03-0,07, железо остальное . 4 табл.

О, 10-0,20

0,08-2,00

0,01-0,03

0,05-0, 15

0,03-0,07

Остальное

Т аблица

« » J

Сталь

Свойства о 4о»

Ко эффи циент относительной

KCU, МДж(м мо в

MIIa

t=+20 С t=-60 С износостойкости

+)

Известная 0,55

780 +25

1,40

0,20

Предлагаемая

900 О

915 -15

910 -5

1,40

0,70

0,35

1,44

0,50

1,00

1,46

0,45

«)

Механические свойства сварных соединений из известной стали значительно уступают свойствам соединений из го -60 предлагаемой стали: KCU u KCU соответственно в

1,8 и 2,5 раза меньше.

1 1268

Изобретение относится к металлургии и может быть применено для производства отливок ответственного назначения.

Целью изобретения является йовышение износостойкости, сопротивления хрупкому и вязкому разрушению и улучшение свариваемости.

Характеристиками сопротивлений стали вязкому и хрупкому разрушению 10 выбраны ударная вязкость KCU и

KCU H порог хладноломкости Е поскольку для ниэкопрочных материалов (G c 1000 ИПа) определить мето- Iэ дами механики разрушения вязкость

К, не представляется возможным.

Склонность материала к хрупкому разрушению характеризует сопротивле- 20 ние микросколу К„„. Экспериментально соответствует напряжению разрушение б, измеренное при температуре вязкохрупкого перехода и равное пределу текучести материала при этой температуре, В табл, 1 представлены механические свойства предлагаемой и известной стали, 633 3

Разрушение разрывных образцов но» сит вя з кохр упкий хар акт ер, ра врыв происходит по металлу шва, t

В табл. 2 представлен химический состав предлагаемой стали.

В табл. 3 даны механические свойства сварных соединений предлагаемой и известной стали, Ударная вязкость зоны термовлияния предлагаемой и известной сталей для различных режимов сварки представлены в табл, 4.

Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, кремний, титан, ванадий и железо, о т» личающаяся тем, что, с... целью повышения износостойкости, сопротивления хрупкому и вязкому разрушению и улучшения свариваемости, она дополнительно содержит церий при следующем соотношении компонентов, мас. Ж:

Углерод

Кремний

Титан

Ванадий

Церий

Железо

1268633

Таблица 2

Состав, мас. 7

С Si Ип . Ti V Ce Cr Mi S P

Предлагаемая сталь

020 20 - 003 015 007 — - 0016 0018

О, 1О 0,8 — О, 01 0,05 0,03 — — 0,016 0,018 о

О, 15 1,2 — 0,02 О, 10 О, 04 — — 0,015 0,017

Таблица 3

Сталь

Иетод сварки

Свойства

á, Угол загиба t=20 С

МПа

t-=-60 С о

730 120-120-120 0,48 О, 18 Разрыв по металлу шва

Предлагаемая

620 180-180-180 О, 78

То же

0,39 Разрыв по основному металлу

570 180-180-180 0,89 0,47 То ае

740 120-60-70

0,50 0 19 Разрыв по металлу шва, Излом вязкохрупкий

Предлагаемая

630 180-90-100. 0,81 0,40 Разрыв по основному металлу. Излом вязкий

То ке

Известная Электродами

030-5

6 мм

Известная Электродами

АНО-1

6 мм

580 180-180-180 0,87 0,46

Характер разрушения разрывных образцов

l 2686 3

Продолжение табл.3

Свойства

Сталь а -60 С о

t20 С бе, Угол изгиба

МПа

570 180-90-100. 0,87. 0,48 То же

590 180-90-100 0,90 0,48

Известная Проволокой

0,48 0,19 Разрыв по металлу шва. Излом вязкохрупкий

73 О 100-60-80

Предла" гаемая

620 170-90-100 0,80 0,38 Разрыв по основному металлу

Проволокой

560 170-90-100

0,91 0,49 То же

То же

600 170-90-100 0,88 0,47

Таблица 4

Сталь

KCU МДж/м

Режим сварки с=20 С . t= -60 С

Предлагаемая

0,41

0,76

Q = 3,28. ккал/см

I = 740 А, U = 30 В

0,49

0,86

0,50, 0,85

0,21

Глубина проплавления 0„47

6 мм

Известная

Предлагаемая

0,48

Q 5,3 ккал/см

1 = 710 А, U = 35 В

0,83

0,54 .

0,92

Иет од сварки

V =47 м/ч п., 8 1 м/и

Характер разрушения разрывных образцов

1 268633

Продол:кение табл.4

KCU МЛк/м

Рехим сварки

Сталь

a=20 С -60 С

VJ. = 30 м/ч

Чр = 81 м/ч

0,55

0,90

0,22

Глубина проплавления 0,49

8 мм

Известная

Составитель С.Деркачева

Редактор Г.Волкова Техред A.Êðàâ÷óê Корр ект ор С. Чер ни

Заказ 5996/26 Тирак 567 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Yaropop ул. Проектная, 4