Конструкционная сталь
О П И С АН.И,...И;-.;
ИЗОБРЕТЕН Ия
Гй) 550455
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл в С 22С 38/52 (22) Заявлено 01.09.75 (21) 2187132/02 с присоединением заявки Ие (23) Приоритет
Опубликовано 15.03.77. Бюллетень No 10
Дата опубликования описания 19.05.77
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 669.14 018.
292 (088 8) и открытий (72) Авторы изоорстсния
В. Н. Зикеев, Л. В. Попова, Б. П. Шаров, Д. A. Литвиненко, В. В. Скотников, В. В. Красиков, E. И. Тюрин, В. Я. Кавинский и K. И. Антипов
Центральный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (71) Заявитель (54) КОНСТРУКЦИОННАЯ СТАЛЬ
Относительное удлинение, Относительное сужение, %
Ударная вязкость, кгм/см- свыше 11 свыше 50 свыше 8 свыше 70
Изобретение относится к области изыскания высокопрочных цементуемых конструкционных сталей, Известна конструкционная сталь состава (вес. /О): углерод 0,06 — 0,18; марганец 0,2—
0,8; хром 0,5 — 3; кремний 0,3 — 1; молибден до 1, алюминий до 1, ванадий до 0,2; один или несколько элементов из группы титан ниобий, тантал 0,01 — 0,25, азот 0,004 — 0,025, железо остальное (1).
Недостатком этой стали является пониженное сопротивление развитию трещины.
Наиболее близкой к предложенной стали по технической сущности и достигаемому результату является сталь состава, вес /о ..
Углерод 0,1 — 0,22
Кремний 0,17 — 0,37
Марганец 0,4 — 0,7
Хром 0,4 — 0,6
Никель 1, б — 2,0
Молибден 0,2 — 0,32
Железо Остальное (21
После закалки с 860 С в масле и второй закалки с 780 С в масле и отпуска при 206 С, сталь имеет следующие свойства:
Предел прочности, KI /ì м свыше 90
Предел текучести, кг/ мз
Величина работы распространения трещины составляет 1,5 кгм/см прп — 60 С.
10 Недостатком этой стали является относительно невысокое сопротивление распространению трещины, Целью изобретения является повышение прочностных характеристик и устойчивости
15 против хрупкого разрушения.
Это достигается дополнительным легированием предложенной стали ниобпем, ванадием, азотом и кобальтом при следующем соотношении компонентов, вес /о ..
20 Углерод 0,16 — 0,21
Марганец 0,3 — 0,6
Кремний 0,17 — 0,37
Хром 0,6 — 0,9
Никель 1,2 в 1,6
25 Молибден 0,2 — 0,6
Ниобий 0,03 — 0,06
Ванадий 0,06 — 0,12
Азот 0,01 — 0,03
Кобальт 0,01 — 0,2
30 Железо Остальное
550455
Таблица 1
Содержание элементов, всс.
Со N
Мо V 11Ь
С Мп Si
Сг плавки!
0,6 (0,31
0,4 0,32
0,5 0,34
0,019
0,020
0,009
0,025 0,019
0,023 0,021
0,014 0,01
0,1
0,12
0,1
1,35
0,4
1,2
О,С i
0,07
0,07
0,52
0,44
0,44
0,06
0,05
0,06
0,83
0,9
0,75
0,21
0,19
0,16
Плавки ¹ 1 и 2 лабораторные, № 3 — промышленная
Таблица 2
Механические свойства
Термообработка кгм а
Р— ао см кгм а„
-бО см2 кгм а) +20 смй кгм а„
- 20 сма
«r
"0,2 кг
Ов ми
2,0
5,1
8,0
4,4
13 59
133
162
Закалка от
920 С, охлаждение в масле, отпуск при 200 в течение 1 ч, охлаждение на воздухе
2,5
5,5
127
62
150
2,4
8,0
10,5
126
13 69
152
Содержание серы и фосфора в стали не превышает 0,025% каждого.
Химический состав исследованных плавок стали и их свойства приведены в табл. 1 и 2 соответственно.
Формула изобретения
Конструкционная сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, никель, молибден, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочностных характеристик и устойчивости против хрупкого разрушения, она дополнительно содержит ниобий, ванадий, азот, кобальт при следующем соотношении компонентов, вес %:
Углерод 0,16 — 0,21
Марганец 0,3 — 0,6
Кремний 0,17 — 0,37
Хром 0,6 — 0,9
Никель 1,2 — 1,6
Молибден 0,2 — 0,6
Ниобий 0,03 — 0,06
Ванадий 0,06 — 0,12
Азот 0,01 — 0,03
Кобальт 0,01 — 0,2 железо Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Патент Японии № 11135, кл. 10j 172, 15 1967, 2. ГОСТ 4543-71.
