Сталь
Сталь используется в железнодорожном машиностроении, станкостроении. Сталь содержит, мас.%: углерод 0,2-0,8, кремний 0,2-0,8, марганец 10,0-15,0, хром 0,5-1,5, ванадий 0,8-1,2, титан 0,5-1,0, никель 1,0-2,0, азот 0,05-0,1, алюминий 0,1-0,2, барий 0,003-0,008, ниобий 0,8-1,2, молибден 4,0-5,0, железо - остальное. Повышается прочность стали. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам сталей, которые могут быть использованы в железнодорожном машиностроении, станкостроении.
Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод ≤1,5; кремний ≤1,5; марганец 7,0-40,0; хром ≤15,0; ванадий ≤3,0; титан ≤2,0; никель ≤10,0; азот ≤0,4; алюминий ≤2,0; ниобий ≤2,0; молибден ≤3,0; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности стали.
Технический результат достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, титан, никель, азот, алюминий, ниобий, молибден, железо, дополнительно включает барий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,2-0,8; кремний 0,2-0,8; марганец 10,0-15,0; хром 0,5-1,5; ванадий 0,8-1,2; титан 0,5-1,0; никель 1,0-2,0; азот 0,05-0,1; алюминий 0,1-0,2; ниобий 0,8-1,2; молибден 4,0-5,0; барий 0,003-0,008; железо - остальное.
В таблице приведены составы стали.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 0,2 | 0,5 | 0,8 |
| Кремний | 0,8 | 0,5 | 0,2 |
| Марганец | 15,0 | 13,0 | 10,0 |
| Хром | 0,5 | 1,0 | 1,5 |
| Ванадий | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| Титан | 0,5 | 0,7 | 1,0 |
| Никель | 1,0 | 1,5 | 2,0 |
| Азот | 0,05 | 0,07 | 0,1 |
| Алюминий | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Ниобий | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
| Молибден | 5,0 | 4,5 | 4,0 |
| Барий | 0,003 | 0,005 | 0,008 |
| Железо | остальное | остальное | Остальное |
| Предел прочности при растяжении, МПа | 1200-1300 | 1200-1300 | 1200-1300 |
Повышение прочности стали достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в ее состав. Хром стабилизирует карбиды. В химически связанном состоянии с алюминием, ванадием, титаном, ниобием, азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали. Молибден и ниобий упрочняют твердый раствор. Алюминий и барий раскисляют сталь. Никель снижает склонность сплава к хрупкому разрушению. Цирконий способствует образованию мелкозернистой структуры стали.
Сталь может быть выплавлена в электропечах. Термическая обработка стали включает закалку при температуре 850°С в масло и отпуск при температуре 530°С.
Источник информации
1. JP 2104633, С22С 38/00, 1990.
Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, титан, азот, никель, алюминий, ниобий и молибден, отличающаяся тем, что дополнительно содержит барий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,2-0,8, кремний 0,2-0,8, марганец 10,0-15,0, хром 0,5-1,5, ванадий 0,8-1,2, титан 0,5-1,0, никель 1,0-2,0, азот 0,05-0,1, алюминий 0,1-0,2, барий 0,003-0,008, ниобий 0,8-1,2, молибден 4,0-5,0, железо - остальное.
