Сталь
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам сталей, используемых в автомобильной промышленности. Сталь содержит углерод, кремний, марганец, никель, ванадий, ниобий, азот, празеодим, цинк, родий и железо при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,06-0,08, кремний 0,25-0,35, марганец 0,6-1,0, никель 0,6-1,0, ванадий 0,2-0,4, ниобий 0,14-0,2, азот 0,06-0,12, празеодим 0,02-0,04, цинк 0,004-0,006, родий 0,018-0,02, железо - остальное. Повышается прочность стали. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам стали, которая может быть использована в автомобильной промышленности.
Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,02-0,1; кремний ≤0,6; марганец 1,5-2,5; никель 0,01-2,0; ванадий 0,001-0,1; ниобий ≤0,01; азот ≤0,006; празеодим 0,0001-0,02; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности стали.
Технический результат достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, никель, ванадий, ниобий, азот, празеодим, железо, дополнительно содержит цинк и родий при следующем соотношении компонентов, мас.% углерод 0,06-0,08; кремний 0,25-0,35; марганец 0,6-1,0; никель 0,6-1,0; ванадий 0,2-0,4; ниобий 0,14-0,2; азот 0,06-0,12; празеодим 0,02-0,04; цинк 0,004-0,006; родий 0,018-0,02; железо - остальное.
В таблице приведены составы стали.
| Таблица | |||
| Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 0,06 | 0,07 | 0,08 |
| Кремний | 0,35 | 0,3 | 0,25 |
| Марганец | 1,0 | 0,8 | 0,6 |
| Никель | 1,0 | 0,8 | 0,6 |
| Ванадий | 0,2 | 0,3 | 0,4 |
| Ниобий | 0,2 | 0,17 | 0,14 |
| Азот | 0,06 | 0,09 | 0,12 |
| Празеодим | 0,04 | 0,03 | 0,02 |
| Цинк | 0,004 | 0,005 | 0,006 |
| Родий | 0,02 | 0,019 | 0,018 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности при растяжении, кг/мм2 | 62-64 | 62-64 | 62-64 |
В составе стали компоненты проявляют себя следующим образом. Ниобий и ванадий упрочняют твердый раствор. В химически связанном состоянии с ванадием и ниобием азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали. Родий способствует дисперсному упрочнению. Хром стабилизирует карбиды. Присутствие празеодима и цинка препятствует росту зерна, при этом празеодим нейтрализует вредное влияние примесей серы. Никель увеличивает прочностные и пластические свойства стали.
Выплавка стали может быть проведена в вакуумной индукционной печи. Разливка стали осуществляется при температуре 1550-1570°С в слитки, которые в течение 1 ч выдерживают в плавильной камере, а затем охлаждают на воздухе. Термическая обработка стали включает закалку при температуре 850°С в масло и отпуск при температуре 530°С.
Источники информации
1. RU 2258762 C2, C22C 38/14, 2005.
Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, никель, ванадий, ниобий, азот, празеодим и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит цинк и родий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 0,06-0,08 |
| кремний | 0,25-0,35 |
| марганец | 0,6-1,0 |
| никель | 0,6-1,0 |
| ванадий | 0,2-0,4 |
| ниобий | 0,14-0,2 |
| азот | 0,06-0,12 |
| празеодим | 0,02-0,04 |
| цинк | 0,004-0,006 |
| родий | 0,018-0,02 |
| железо | остальное |
