Сталь

 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составу рессорно-пружинной стали. Цель изобретения - повьппение предела прочности , предела усталости, предела упругости и снижение фреттинг-коррозии стали. Это достигается тем, что сталь дополнительно содержит титан, бор и фосфор при следующем соотношении компонентов , мас.%: углерод 0,55-0,70; марганец 0,8-1,3; кремний 0,6-1,0; хром 0,7-1,1; кальций 0,001-0,008; титан 0,05-0,15; бор 0,0005-0,005; фосфор 0,02-0,05; железо - осталь ное. Применение стали позволит увеличить срок службы изделий в несколько раз. 2 табл. (О СО ел со СлЗ со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 22 С 38 32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4076984/22-02 (22) 07.05.86 (46) 15.12.87. Бюл. ¹ 46 (71) Научно-исследовательский институт автотракторных материалов и Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт подъемно-транспортного машиностроения (72) А.Н.Чубаков, В.В.Рунов, В.К.Белосевич, Г.A.Воронцов, В.И.Повар, В.И.Сарамутин, M.Ì.Ïðèâàëoâ, А.И.Агарышев, Н.Ф.Бахчеев и А.Н.Литвин (53) 669.14.018.8-194 (088.8) (56) ГОСТ 14959-79. Сталь 50ХГФА.

Авторское свидетельство СССР № 990861, кл. С 22 С 38/24, 1983.,i„SU„, 1359331 А1 (54) СТАЛЬ (57) Изобретение относится к области металлургии, в частности к составу рессарно-пружинной стали. Цель изобретения — повышение предела прочности, предела усталости, предела упругости и снижение фреттинг-коррозии стали. Это достигается тем, что сталь дополнительно содержит титан, бор и фосфор при следующем соотношении компонентов, мас.Ж: углерод 0,55-0,70; марганец 0,8-1,3; кремний 0,6-1,0; хром 0,7-1,1; кальций 0,001-0,008; титан 0,05-0,15; бор 0,0005-0,005; фосфор 0,02-0,05; железо — остальное.

Применение стали позволит увеличить срок службы иэделий в несколько раз.

2 табл.

59331 2 к образцу усилием 14000 кгс, т.е. с контактным давлением 4 кгс/мм . Испытания прекращались в момент бурного выделения по границам контакта наг кладки с образцом красных порошкообразных продуктов разрушения (много краснее ржавчины). По времени испытания и скорости нагружения (18000 цик/

/мин} определяли количество циклов до активного разрушения поверхности.

Содерханне комнонентов> мас,X

Состав стали

Угле- Кремрод ннй

Карга- (Хром (Каль- Титан Фосфор Бор Бана Алюми- велело нец ци>1 дий ний

0>62 0>7 0>9 1>О 0>003 0>02 0>ООтл 0>0003 Остальное

0>003 О>09 0.032 0>0005

То хе

О,7

1,2

0,55 0,7

О,В

1,З

О,О23 O,ÎÎÇ

0,020 0,002

0,001 0,05

0,60 0,6

064 10

0 70 0,8

0,63 О > 8

0,61 0,9

0>11

0>003

0 15 0>041 0,0008

0,9 0,008

0,8

0,005 0,10 0 050 0,005

0>7

0,9

0,003 0,18 0,054 0>008

0,9

1,2

0,02

0i1O

0,60 0, 16 0>25 Р>25 0>001

0,08

0,05

0,68 0,30 0,44

0,40 0,003

О 005

О 04

О 15

075 031 050 048

Плавки 2-6 — предлагаемая сталь.

Плавки 8-10 — известная сталь. !

1лавкн 1 и 7 имеют садерванлс комлонентов, выходящее за предлагаемые пределы.

П р и и е н а н и е.

Изобретение относится.к металлургии, в частности к составу рессорнопружинной стали, применяемой для изготовления деталей, работающих в условиях фреттинг-коррозии, напряжений в области упругопластических деформаций и контактной выносливости, например, упругих элементов машин и механизмов, а также деталей, работающих в условиях контактных напряжений.

Цель изобретения — повышение предела прочности, предела усталости, предела упругости и снижение фреттинг-коррозии стали.

В полупромышленных условиях выплавлены пять плавок предложенной стали и три стравнительных плавки известной стали.

Технология плавки предложенного сплава не имеет особенностей. Состав плавок приведен в табл. 1.

Полосы подвергнуты термообработке по режиму: закалка с 850-870 С в масло, отпуск — 450 С.

Из термообработанных полос поперек нарезаны абразивными дисками и прошлифованы плоские образцы размером

2 х 10 » 80 мм. Образцы испытывались на растяжение и подвергались циклическому нагружению для испытания на усталость и фреттинг-коррозию. Скорость нагружения на машине МИМ-1 00—

1800 циклов/мин.

Испытания на фреттинг-коррозию проводились с использованием накладки размером 2 х 10 к 35 мм из этого же материала с той же термообработкойз что и образец. Накладка прижималась

Результаты всех исследований приведены в табл. 2.

15 Данные результаты показывают, что предложенная сталь превосходит известную по уровню предела упругости, предела усталости и, особенно, по меньшей склонности .к фреттинг-корро20 зии т

Формула из о бр ет ения

Сталь, содержащая углерод, марга25 нец, кремний, хром,, кальций и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения пределов прочности, усталости и упругости и снижения фреттинг-коррозии, ьна дополнительно со30 держит титан, бор и фосфор при следующем соотношении компонентов, мас.7:

Углерод 0,55-0,70 ,Марганец „0,8-1,3

Кремний 0,6-1,0

Хром 0,7-1, 1

Кальций 0,001-0,008

Титан 0,05-0, 15

Бор 0,0005-0,0050

Фосфор 0,020-0,050

Железо Остальное

Таблииа

1359331

Таблица 2

Состав стали

2,2 10

3,6 10

65, 152

170

156

175

4,2 10

158

177

165

185

160

182

160

180

146

10

165

1,6 10

144

160

1,6 10

1,8 10

140

155

152

167

10

Составитель В.Брострем

Редактор И.Сегляник Техред Л.Сердюкова Корректор М.Максимишинец

Тираж 605 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6117/27

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

Предел прочности ь кгс/мм

Относительное удлинение, <4 ж

Предел упругости о, оГ кгс/мм

Предел усталости за

5 .10 цикК лов, е„ кгс/см

Фреттинг-коррозия, количество циклов до разрушения поверхности при

Р.= 4 кгс/мм

4,2 10

3,6 10

2,9 10

1,5 10