Сталь
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам стали, используемой в автомобильной промышленности. Сталь содержит углерод, кремний, марганец, никель, ванадий, ниобий, азот, празеодим, цирконий, бор, селен и железо при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,06-0,08, кремний 0,12-0,16, марганец 0,9-1,3, никель 1,6-2,0, ванадий 0,14-0,18, ниобий 0,2-0,3, азот 0,001-0,002, празеодим 0,2-0,24, цирконий 0,04-0,08, бор 0,04-0,08, селен 0,001-0,002, 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 цирконий, бор и селен при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,06-0,08; кремний 0,12-0,16; марганец 0,9-1,3; никель 1,6-2,0; ванадий 0,14-0,18, ниобий 0,2-0,3; азот 0,001-0,002; празеодим 0,2-0,24; цирконий 0,04-0,08; бор 0,04-0,08; селен 0,001-0,002; железо - остальное.
В таблице приведены составы стали.
| Таблица | |||
| Компоненты. | Содержание мас.% в составах | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 0,06 | 0,07 | 0,08 |
| Кремний | 0,12 | 0,14 | 0,16 |
| Марганец | 1,3 | 1,1 | 0,9 |
| Никель | 1,6 | 1,8 | 2,0 |
| Ванадий | 0,14 | 0,16 | 0,18 |
| Ниобий | 0,3 | 0,25 | 0,2 |
| Азот | 0,001 | 0,0015 | 0,002 |
| Празеодим | 0,2 | 0,22 | 0,24 |
| Цирконий | 0,04 | 0,06 | 0,08 |
| Бор | 0,04 | 0,06 | 0,08 |
| Селен | 0,001 | 0,0015 | 0,002 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности при растяжении, кг/мм2 | ~65 | ~65 | ~65 |
В составе стали компоненты проявляют себя следующим образом. Ниобий, никель и ванадий повышают прочность и твердость сплава. Ванадий увеличивает вязкость стали. В химически связанном состоянии с ванадием и ниобием азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали. Бор стабилизирует карбиды, увеличивает твердость и прочность сплава. Селен способствуют измельчению зерна, присутствие празеодима препятствует его росту. Празеодим нейтрализует вредное влияние примесей серы. Цирконий упрочняет границы зерен.
Выплавка стали может быть проведена в вакуумной индукционной печи. Разливка стали осуществляется при температуре 1550-1570°C в слитки, которые в течение 1 ч выдерживают в плавильной камере, а затем охлаждают на воздухе. Термическая обработка стали включает закалку при температуре 850°C в масло и отпуск при температуре 530°C.
Источники информации
1. RU 2258762 С2, C22C 38/14, 2005.
Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, никель, ванадий, ниобий, азот, празеодим, железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит цирконий, бор и селен при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 0,06-0,08 |
| кремний | 0,12-0,16 |
| марганец | 0,9-1,3 |
| никель | 1,6-2,0 |
| ванадий | 0,14-0,18 |
| ниобий | 0,2-0,3 |
| азот | 0,001-0,002 |
| празеодим | 0,2-0,24 |
| цирконий | 0,04-0,08 |
| бор | 0,04-0,08 |
| селен | 0,001-0,002 |
| железо | остальное |
