Сталь
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам рессорно-пружинной стали, используемой в машиностроении. Сталь содержит, мас.%: углерод 0,5-0,6; кремний 1,0-2,0; марганец 1,0-1,5; кальций 0,005-0,01; титан 0,1-0,2; алюминий 0,05-0,1; ванадий 2,5-3,5; бор 0,05-0,1; кобальт 3,0-4,0; железо - остальное. Технический результат: повышение выносливости стали. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам рессорно-пружинной стали, используемой в машиностроении.
Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,08-0,65; кремний 0,1-2,0; марганец 0,2-3,0; кальций ≤0,5; алюминий 0,005-0,2; титан ≤2,0; ванадий ≤2,0; бор ≤0,2; кобальт ≤5,0; никель 0,2-7,0; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение выносливости стали.
Технический результат достигается тем, что в стали, содержащей углерод, кремний, марганец, кальций, титан, алюминий, ванадий, бор, кобальт, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,5-0,6; кремний 1,0-2,0; марганец 1,0-1,5; кальций 0,005-0,01; титан 0,1-0,2; алюминий 0,05-0,1; ванадий 2,5-3,5; бор 0,05-0,1; кобальт 3,0-4,0; железо - остальное.
В таблице приведены составы стали.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 0,5 | 0,55 | 0,6 |
| Кремний | 2,0 | 1,5 | 1,0 |
| Марганец | 1,5 | 1,2 | 1,0 |
| Кальций | 0,005 | 0,008 | 0,01 |
| Титан | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Алюминий | 0,05 | 0,08 | 0,1 |
| Ванадий | 3,5 | 3,0 | 2,5 |
| Бор | 0,05 | 0,08 | 0,1 |
| Кобальт | 3,0 | 3,5 | 4,0 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
В стали компоненты проявляют себя следующим образом. Ванадий и кобальт упрочняют твердый раствор. Марганец повышает твердость. Бор стабилизирует карбиды. Алюминий и кальций способствуют раскислению стали. Титан придает мелкозернистость структуре стали. Предел выносливости такой стали составит ˜1000 МПа для всех приведенных в таблице составов.
Сталь может быть выплавлена в небольших огнеупорных (шамотных) тиглях емкостью 20-45 кг. Отливки подлежат термической обработке по режиму: нормализация при температуре 950°С, закалка при температуре 840-860°С в масле; отпуск при температуре 160-200°С.
Источники информации
1. JP 07-060314, С22С 38/00, 1995.
Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, кальций, титан, алюминий, ванадий, бор, кобальт и железо, отличающаяся тем, что она содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:
| углерод | 0,5-0,6 |
| кремний | 1,0-2,0 |
| марганец | 1,0-1,5 |
| кальций | 0,005-0,01 |
| титан | 0,1-0,2 |
| алюминий | 0,05-0,1 |
| ванадий | 2,5-3,5 |
| бор | 0,05-0,1 |
| кобальт | 3,0-4,0 |
| железо | остальное |
