Сталь

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсккк

Соцкалмсткческкк

Республик

К АВТОР(.КОМ У (;ВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 2Ц)7.77 (21) 2512404/22-02 с присоединением заявки %— (23) Приоритет— (4З) Опубликовано 251178.Бюллетень ¹ 43 (45) Дата опубликования описания 26.11.78

Государственный комитет

Совета Министров ОХР оо делам изобретений и открытий

Е. И, Пряхин, Г. A.

A. С. Иванов, Л. И.

3. Д. Федосеева, Т. и М (72) Авторы изобретения

Шемонаева, О. Н. Магницкий, Левит, Б. Е. розенберг, В. Евдокимова, В. Д. Солонина

Ф. Макельский (71) Заявитель (54 ) СТАЛЬ

Изобретение относится к области металлургии, а именно к изысканию высокопрочной стали, стали для отливок

Известна сталь $13 содержащая, вес.Ъ: 5

Углерод 0,2-0,24

Кремний 1,8-2,0

Марганец 0 5 0,8

Хром 0,6-0е9

Молибден G,25-0,3

Ванадий 0,1-0,15

Магний 0,005-0,01

Церий 0 05-0,1

Иттрий 0 05-0,1

Железо Остальное 15

Эта сталь имеет предел прочности

150-180 кГс/см, предел текучести

130-150 кГс/мм, относительное удли2 нение 8-11%, относительное сужение

35-40%, ударную вязкость 5-8 кГс м/см О

Эта сталь обеспечивает высокие значения прочностных свойств и ударной вязкости. Однако для ряда деталей, работающих в условиях больших статических и динамических нагрузок, требуются более высокие значения пласти . ческих свойств.

Цель изобретения — повышение пластических свойств при сохранении высокой прочности и ударной вязкости.

Это достигается тем, что предла-, гаемая сталь дополнительно содержит, по крайней мере, один элемент из группы, содержащей кальций и алюминий,при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Углерод 0,20-0,40

Кремний 0,4-1,6

Марганец 0,4 — 2,0

Хром 3,0-6,0

Молибден 0,2-1,0

Церий 0,002 вЂ,02

Иттрий 0 002 0 02

По крайней мере, один элемент из группы, содержащей кальций и алюминий

0,005-0,1.

Железо Остальное

Пластические свойства и высокая ударная вязкость повышаются за счет оптимального легирования кальцием, церием, иттрием и алюминием, а высокие значения прочностных свойств — за счет более высокого содержания хрома, марганца и молибдена.

Содержание кальция в пределах

0,005-0,10% приводит к очищению границ зерен и изменению их энергетического состояния, кроме того, кальций защищает металл от повторного окисления при разливке.

633922

Алюминий в пределах 0,005-0,1Ъ способствует уменьшению содержания газов в стали, Содержание хрома в пределах 3,0-6,0% н молибдена в пределах 0,2-1,0% приводит к значительному упрочнению решетки — железа,благодаря чему и повышаются прочностные свойства стали, кроме того, молибдей делает сталь менее склонной к опускной хрупкости.

Выплавку металла и исследование свойств проводили на предприятии и/я Р-6762. Сталь выплавляли в индукционной печи емкостью 60 кг с основ.ной футеровкой.

Кальций, церий, иттрий, вводили в струю металла при разливке в виде лигатуры, алюминий, в чистом виде мо141,0-163 1 кГс/мм, и лнбден, хром — в виде форросплавовПробные бруски отливались по

ГОСТ 7832-65.

После термической обработки (по режиму нормализация при 950 С, отпуск 650 С, закалка с температуры 1000 С, охлаждение в воде, отпуск при 280 С) о .сталь имеет следующие свойства:

Предел прочности 168,0-187,8 кГс/мм, и

Предел текучести

Относительное сужение 45,0-54,1%

Ударная вязкость 5,4-8,8 кГс.м/см

)5 Химический состав и механические свойства стали приведены в таблице. л с

О1 о

Р ) 4 н о

СС!

«ю о

СЯ о

III о Э

СЧ

C) с

Ю Ф

СЧ

Ю с

Ю аА

Ю с о

Ю с

C) с

C) б

Ю о е

О3 о с о ф н

v о о

Ю о с

0!

0! н о о о

Ю с

C) с

ЧЭ о с

Сс3

1О с л

Ю

° Ф с о е х

Х о е х

<6 х е

I о х в

C4 g

I A а I«Z

0! К С0 О

l х !

v à е океые х ео>х ннхох хое о х ха омх

«å5õ х3

Ц >)н

exov аЕ ЕсС !

" .н

eI x5 ц Нс еооо ааО сч и аахм

63392? л О с с

LO ЧЭ

Ю Ю с с

ЧО а

° 3 сй

ОЪ СВ с с

CO СО л о с

С 1 0

00 Ю л со о с с

f Ю

00 00 л < сС л сЧ о о с с о о а о л СЧ о о с с о о о! a, Ю

N СЧ о о с \ о о

Сс! СЧ о о с с ю о о о с л4 л1 о о с с

ЧР О ю о с с

СЧ СЧ О О с с л л

lg о о е з

П! с с о о е

6339?2

Формула изобретения

Остальное.!

Составитель Л. Суязова

Техред С.Мигай Корректор Л.Василина

Редактор Л. Лашкова

Заказ 6715/27 . Тираж 730 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Благодаря высоким прочностным,пластическим свойствам и ударной вязкости предлагаемая литейная сталь может и"пользоваться в изделиях новой техники при изготовлении высоконагруженных деталей сложной конфигурации.При этом возрастает надежность и долговечность иэделий.

Предлагаемая сталь снизит вес отливок в 1,35 раза (за счет разницы относительного сужения стали с учетом конструктивных особенностей изделий).

Годовой экономический эффект от внед- !0 рения стали составит 40000 рублей.

Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, церий, иттрий и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения пластических свойств при сохранении высокой прочности и ударной вязкости, она дополнительно содержит, по крайней мере, один элемент из группы, содержащей кальций и алюминий при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Углерод 0,20-0,40

Кремний 0,4-1,6

Марганец 0,4-2,0

Хром 3,0-6,0

Молибден 0,2-1,0

Церий 0,002-0,02

Иттрий 0,002-0,02

По крайней мере, один компонент из группы, содержащей: кальций и алюминий

0,005-0,1.

Железо

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Р 431259, кл. С 22 С 38/34, 1974.