Сталь
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам сталей, применяемых в машиностроении. Сталь содержит углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, титан, никель, азот, алюминий, кобальт, медь, молибден и железо при следующем соотношении, мас.%: углерод 1,0-1,5, кремний 0,5-1,0, марганец 6,0-10,0, хром 0,5-1,0, ванадий 1,0-2,0, титан 0,2-0,6, никель 3,5-4,5, азот 0,01-0,03, алюминий 0,1-0,2, кобальт 3,5-4,5, медь 0,6-1,0, молибден 5,0-5,5, железо остальное. Повышается прочность стали. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам сталей, которые могут быть использованы в машиностроении.
Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод ≤2,0; кремний ≤5,0; марганец 10,0-40,0; хром ≤5,0; ванадий ≤1,0; титан ≤1,0; никель ≤5,0; азот ≤0,2; алюминий ≤5,0; кобальт ≤3,0; медь ≤5,0; молибден ≤5,0; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является увеличение прочности стали.
Технический результат достигается тем, что в составе стали, содержащей углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, титан, никель, азот, алюминий, кобальт, медь, молибден, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 1,0-1,5; кремний 0,5-1,0; марганец 6,0-10,0; хром 0,5-1,0; ванадий 1,0-2,0; титан 0,2-0,6; никель 3,5-4,5; азот 0,01-0,03; алюминий 0,1-0,2, кобальт 3,5-4,5; медь 0,6-1,0; молибден 5,0-5,5; железо - остальное.
В таблице приведены составы стали.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.% | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 1,0 | 1,2 | 1,5 |
| Кремний | 1,0 | 0,8 | 0,5 |
| Марганец | 6,0 | 8,0 | 10,0 |
| Хром | 1,0, | 0,8 | 0,5 |
| Ванадий | 2,0 | 1,5 | 1,0 |
| Продолжение таблицы | |||
| Компоненты | Состав, мас.% | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Титан | 0,2 | 0,4 | 0,6 |
| Никель | 4,5 | 4,0 | 3,5 |
| Азот | 0,01 | 0,02 | 0,03 |
| Алюминий | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Кобальт | 3,5 | 4,0 | 4,5 |
| Медь | 1,0 | 0,8 | 0,6 |
| Молибден | 5,0 | 5,2 | 5,5 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности при растяжении, МПа | ˜1300 | ˜1300 | ˜1300 |
Повышение прочности стали достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в ее состав. Молибден, кобальт и ванадий упрочняют твердый раствор. Никель увеличивает прочностные и пластические свойства стали. Хром стабилизирует карбиды. Медь улучшает металлическую основу стали. В химически связанном состоянии с алюминием, ванадием и титаном азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали.
Сталь может быть выплавлена мартеновским (основным) способом. Основной исходный материал для выплавки стали - передельный чугун и стальной лом. Термическую обработку стали проводят по режиму: отжиг при температуре 800-820°С, закалка при температуре 1050-1070°С в масло.
Источники информации
1. WO 03025240 А, С22С 38/00, 2003.
Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, титан, никель, азот, алюминий, кобальт, медь, молибден, железо, отличающаяся тем, что она содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:
| углерод | 1,0-1,5 |
| кремний | 0,5-1,0 |
| марганец | 6,0-10,0 |
| хром | 0,5-1,0 |
| ванадий | 1,0-2,0 |
| титан | 0,2-0,6 |
| никель | 3,5-4,5 |
| азот | 0,01-0,03 |
| алюминий | 0,1-0,2 |
| кобальт | 3,5-4,5 |
| медь | 0,6-1,0 |
| молибден | 5,0-5,5 |
| железо | остальное |
