Сталь

 

Изобретение относится к металлургии , в частности к составу износостойкой аустенитной марганцовистой стали, предназначенной для изготовления деталей дробильно-размольного Гоборудования, зубьев ковшей экскаваторов идраг, крестовин железнодорожных рельсов и других деталей, работакицих в условиях одновременного воздействия ольших контактных нагрузок, абразивных частиц и трения. Цель изобретения - повьш1ение износостойкости стали. Это достигается тем, предложенная сталь дополнительно содержит никель, титан, кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,8-1,18; марганец 6,5-8,8; хром 2,5-4; ванадий 0,05-0,15; кремний 0,3-0,8; молибден 0,05-0,2; медь 0,2- 0,7; никель 0,2-1; титан 0,01-0,1; кальций 0,001-0,01; железо - остальное. Преимущества стали свидетель- . ствуют-о перспективности применения ее в качестве материала деталей, работающих в условиях динамического контактного нагружения и интенсивного изнашивания. 2 табл. i (Л со о СП со 42

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1305194

С 38 58 (50 4

$CB ®;,,y )g т е: и Д а у з5 тс:, ., „13

4 .ЩДЯч„9Т:",:

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3910582/22-02 (22) 29.04.85 (46) 23.04.87. Бюл. У 15 (71) Институт физики металлов Уральского научного центра АН СССР и Проtt 11 изводстве нное объединение Уралмаш (72) Л. Г. Коршунов, Н.Л. Черненко, Г.Н.Плотников, Н.Ш.Шадров и Н.И.Красильникова (53) 669.14.018.256-194(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 621786, кл. С 22 С 38/38, 1978.

Авторское свидетельство СССР

В 907082, кл. С 22 С 38/38, 1982. (54) СТАЛЬ (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к составу износостойкой аустенитной марганцовистой стали, предназначенной для изготовления деталей дробильно-размольного ! оборудования, зубьев ковшей экскаваторов идраг, крестовин железнодорожных рельсов идругих деталей, работающих в условиях одновременного воздействия больших контактных нагрузок, абразивных частиц и трения. Цель изобретения— повышение износостойкости стали. Это достигается тем, что предложенная сталь дополнительно содержит никель, титан, кальций при следующем соотношении компонентов, мас.X: углерод

0,8-1, 18; марганец 6,5-8,8; хром

2,5-4; ванадий 0,05-0,15; кремний

0,3-0,8; молибден 0,05-0,2; медь 0,20,7; никель 0,2-1; титан 0,01-0, 1; кальций 0,001-0,01; железо — осталь-ное. Преимущества стали свидетельствуют о перспективности применения ее в качестве материала деталей, .работающих в условиях динамического контактного нагружения и интенсивного изнашивания. 2 табл.

Формула из обре те ния

О, 80-1, 18

6,5-8,8

2,5-4,0

0,05-0,15

0,30-0,80

0,05-0,20

0,20-0,70

0,20-1,00

0,01-0,10

0,001-0,01

Остальное l аблица 1

Содержание элементов, мас.7 браивная

Плавки

С Mn Cr Si V Mo N Cu Ni Ca Ni Fe зносотойость, Е

Осталь- 2,5 ное

0,72 7,3 3,2 0,66 0,13 0,41 0,03 0,30

2,7

0,80 8,0 4,0 1,0 0,15 0,60 0,06 0,50

0,001 0,01

0,80 6,5 2,5 0,3 0,05 0,05 — 0,20 0,20

3,0

0,005 0,02

0,010 0,10

3,0

0,96 7,2 3 5 0 5 0 10 0 10 — 0,40 0 5

1,18 8 8 4 ΠΠ8 Π15 0 20 — Π70 1 0

2,9

П р и м е ч а н и е. Плавки 1 и 2 известная сталь.

Плавки 3-5 предлагаемая сталь.

1 13051

Изобретение относится к металлургии, в частности к составу износостойкой стали, которая может быть использована в машиностроении, горнодобывающей промьппленности, на железнодорожном транспорте и в других отраслях промьппленности для изготовления быстроизнашивающихся деталей дробильно-размольного оборудования, зубьев ковшей и драг, крестовин рельсов 10 и других деталей, работающих в условиях значительных контактных нагрузок, абразивного воздействия и трения.

Цель изобретения - повышение износостойкости предлагаемой стали. 15

Химический состав плавок предлаженной и известной сталей и соответ- . . ствующие им свойства приведены в табл. 1 и 2.

Слитки массой 4 кг ковали на прут-20 ки размером 14х14 мм, Из прутков, закаленных от 11QQ С в воду, изготавливали образцы для механических испытаний и испытаний на абразивную износостойкость.

Структура всех сталей после термообработки была полностью аустенитной.

Размер зерна 9й 2-5. Твердость сталей 200-280 НВ.

Испытания на абразивную износто- ЗО стойкость проводили при скольжении образца испытуемого материала (размером 7х7х20 мм) по закрепленному абразиву — шлифовальной бумаге (ко- рунд). Средняя скорость скольжения

8,7 м/мин, нагрузка 49 Н, путь скольжения 16,6 м, длина рабочего хода об94 2 раэца О,I м. Величина поперечного смещения шлифовальной бумаги за один двойной ход образца 1,2 мм. Абразивная износостойкость материала определялась как отношение потери массы эталона(армко-железо) к потере массы материала.

Потери массы образцов определяли с точностью до 0,0001 г. Износостойкость материала определяли по результатам 2-4 параллельных испытаний.

Из табл. 1 видно, что предлагаемая сталь (3,. 4, 5) превосходит по абразивной износостойкости известную сталь (1, 2)..Сталь, содержащая углерод, марганец, хром, ванадий, кремний ., молибден, медь, железо, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения износостойкости, она дополнительно содержит никель, титан и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.7:

Углерод

Марганец

Хром

Ванадий

Кремний

Молибден

Медь

Никель, Титан

Кальций

Железо

1305194

Таблица 2

Плавк тноситель тносительное сужени после разрыва, Ч 7 ное удлине нне по сле разрыва, б ж

1,8

620

3,0

400

2,5

3,0

920

460

2,9

2,8

26

950

480

Составитель В. Брострем

Техред Л.Олейник Корректор Т. Колб

Редактор С. Патрушева

Заказ 1385/22 Тираж 605 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Предел текучести условный, О,, МПа

Временное сопротивление, о МПа ь дарная яэкость

КС1, МЛж/м

Абразивная износостойкость,Е