Сталь

 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к сталям, подвергаемым химико-термической обработке , и может быть использовано в массовом производстве тяжело нагруженных деталей типа зубчатых колес, валов , опор и др. Цель изобретения - уменьшение приратения объема при фазовом превращении при сохранении требуемого уровня механических свойств. Сталь имеет следующий химический состав , мас.%; углерод 0,16-0,24; кремний 0,70-1,30; марганец 0,70-1,3; хром 0,70-1,30; бор,0,001-0,004; РЗМ 0,005-0,05; кальций 0,005-0,03; алюминий 0,02-0,10; железо остальное.- 2 та.бл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

А1

09) (11) (ж 4 С 22 С 38 32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4180570/23-02 (22) 13.01,87 (46) 15,09.88, Бюл, М 34 (72) В.Н,Подпругин, 3.Г.Альбицкий, В.П.Алферов, IO.11.Âoðîáüåâ, В.Б,Прохоров, Г,А,Меликян и M.В.Углов (53) 669,15-194(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 82162, кл, С 22 С 38/54, 1949.

Сталь марки 20 ХГНР. ГОСТ 4543-71, (54) СТАЛЬ (57) Изобретение относится к области металлургии, в частности к сталям, подвергаемым химико-термической обработке, и может быть использовано в массовом производстве тяжело нагруженных деталей типа зубчатых колес, ва" лов, опор и др. Цель изобретения— уменьшение приращения объема при фазовом превращении при сохранении требуемого уровня механических свойств.

Сталь имеет следующий химический состав, мас.Х: углерод 0,16-0,24; кремний 0,70-1,30, марганец 0,70-1,3; хром 0,70-1,30; бор,0,001-0,004; Р3М

0,005-0,05; кальций 0,005-0,03; алюминий 0,02-0,10; железо остальное;

2 табл.

l 423621

Изобретение относится к металлургии, а именно к сталям, подвергающимся химико-термической обработке (ХТО),используемым для изготовления тяжело нагруженных деталей типа зубчатых колес, валов, опор и др.

Цель изобретения — уменьшение приращения объема при фазовом превращении при сохранении требуемого уровня механических технологических и служебных свойств.

Изобретение иллюстрируется следу— ющими примерами.

Сталь для заливки в пробу выплавлялась в открытой индукционной печи емкостью 100 кг v тигле с основной футеровкой. Введение алюминия производилось в ковш в чистом виде, а P3 .! и кальция (в виде лигатуры) — в струю 20 металла, Перегрев над температурой.

О ликвидус составлял 100 С, Введение добавок произвЬдилось фракционно, что позволило на одной плавке проверять несколько комбинаций добавок. 25

Склонность к деформации, химический состав и механические свойства стали известной и предлагаемой на нижнем, среднем и верхнем пределах компонентов приведены в табл. 1 и 2, 30

Слитки ковались на прутки, иэ которых изготавливались образцы для определения механических свойств и деформируемости при закалке, Деформируемость при закалке исследовали Hà Bbi

33 сокоскоростном дилатометре Т, -02 фирмы "Адамель". Склонность стали к деформации оценивали по величине изменения линейных размеров стандартно го дилатометрического образца (P 2"

"12 MM,I, охлаждаемого со скоростью о

50-10 С/с и при температуре аустениэас, ции для пре,".пагаемой стали 900-940 С, известной 860-880 С.

45 мости стали при закалке определяли иэ отношения разницы линейных размеров образца до и после закалки к его первоначальной длине по формуле l -- о

D= о где 1, — длина образца до закалки, мм;

) — длина образца после закалки, 1 мм q

D — деформируемость или относительная деформация при закалке.

Результаты изучения склонности предлагаемой стали к деформированию показали ее преимущества по сравнению с известной сталью, Как показывают приведенные данные, образцы иэ предпагаемой стали обладают в 3-5 раэ меньшей деформируемостью при закалке по сравнению с образцами из известнон стали, Исспедование технологических и слу"ебных свойств предлагаемой стали производилось при иэготдвлении и стендовых испытаниях опытной партии зубчатых колес. Сталь удовлетворительно штампуется и оорабатывается резанием.

Усталостная прочность на изгиб и контактная выносливость зубчатых колес иэ предлагаемой стали, полученные при стендовых испытаниях, соответствуют уровню значений служебных свойств зубчатых колес из известной стали.

Формула и э обре т ения

0,005-0,05

0,005-0,03

0,02-0,10

Остальное металлы

Кальций

Алюминий

Железо

Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, бор и железо, n т ..л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения приращения объема при фазовом превращении при сохранении требуемого уровня механических свойств, она дополнительно содержит редкоземельные металлы, кальций И алюминий при следующем соотношении компонентов, мас. :

Углерод 0,16-0,24

Кремний 0,70-1,30

Марганец 0,70-1 30

Хром 0,70-1,30

Бор 0,001-0,004

Редкоземельные

1423621

Т а блица

Сталь мас.X

Содержание . ом:онентов, Хром Ни. " .ТБор !

Углерод Кре ний

РМЗ Каль- /люми- Железо дий ний

Марганец

1.

Известная I 0,16 0„17 0Ä70 0,70 О,80 О, i0t

Остальное

Предлагаемая 2 0,16 0,70

0,70 0,70

1,00

3 О 20 I 00 :,00

4 0,24 1,30

1,30

1,30 аб.—,ица2

Деформируемость

,прпрапение ебьМехани еекис свойства

Сталь

Т, кгс/мм кгс/мм кг"/см i кгс/см .3

".Г.",, е «a),мкм/s г кгс/см

Известная I 123 144,5 136 58 10 4 0т — 1,4 дп — 1,6

Пр едла гаемая

От -0,2 до -04

10,5

От -О, 1 до -(,",2

9,0

8,3

От -О,! дп

+ — относителы ое удлинение, — — о

qужение.

Составитель С.Деркачева

Техред Л.Сердюкова

Редактор М. Н едо луж е ик о

Корректор Н.Король

Заказ 4609/31

Подписное

Тираж 595

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, 2 124 144,5 3,2 57

3 130 150 12, 5 55

4 132 I57 11 5 52

0,00! .O,ООэ 0,005 0,02

0,0024 0,027 О.,i)1? 0,06

0,004 0,05 О 03 О,l0