Дата опубликования описания 1501.79 (53) УДК669.15 74 782 24 3 28 292 71 786-194 (088. 8) В. И. Ларионов, В. Д Киселев, О.Н. Магниц(ий, . Г. H. Вайс,: (0.Ф. Боровский, Е.И. Пряхин и Е.Д. Орлов (72) Авторы изобретения

Северо-Западный заочный политехнический нститут (7l) Заявитель (54) СТАЛЬ

Изобретение относится к металлургии, в частности к сталям, обладающим высокой прочностью; оно может быть использовано в машиностроительной промышленности.

Наиболее близкой к предлагаемой стали по.технической сущности и достигаемому эффекту является сталь, содержащая, вес.%г

Углерод 0.,010 0,15 10

Марганец 0,30 вЂ” 0,55

Кремний 0,20 вЂ” 0,42

Медь 0,40 вЂ” 0,65

Хром 1,20 вЂ” 1,70

Никель 1,40 вЂ” 1,80

Молибден вЂ” 0,30

Ванадий 0,08 вЂ” 0 15

Церий 0,02 вЂ” 0,)0

Кальций 0,015- 0,040

Алюминий 0,020- 0,08

Железо Остальное P)

Недостатком известной стали являются низкие значения пределов прочности и текучести стали.

Цель изобретения вЂ” повышение прочностных свойств стали.

Цель достигается тем, что .сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, никель, медь, молибден, ванадий, алюминий и железо, дополнительно содержит азот при следующем соотношении компонентов, вес.е:

Углерод 0,08 -0,15

Марганец 1,00 -2,00

Кремний 0,15 -0,50

Никель 1 00 -2,00

Медь 0,50 -1,00

Молибден 0,10 -0,20

Ванадий 0,10 -0,20

Алюминий 0,04 -0,10

Азот 0,015-0,040 железо Остальное

Свойства стали, содержащей азот совместно с нитридообразующими элементами (ванадий, алюминий), в значительной степени зависят от количества, характера и распределения нитридов соответствующих элементов. Упрочнение стали дисперсной нитридной Фазой осно-. вано на создании в структуре металла определенных нарушений кристаллического строения, которые влияют на закрепление и торможение дислокаций при их движении.

Интенсивность выделения и характер выделяющихся нитридов зависят от температуры, что связывает влияние нитридообразуюших элементов иа свойства стали с режимом термической обработки.

При различных режимах термической обб1

642368 держивая режим термической обработки при заданном соотношении компонентов, можно обеспечить стабильность всех механических свойств, что является существенным преимуществом этой стали. Сталь такого состава не склонна к росту зерна и обладает достаточно высокой вязкостью и плотностью.

В основной индукционной печи выплавляют следующие составы стали, приведенные s табл. 1.

Т а б л и ц а 1

Содержание элементов, вес.Ъ

S i 14 Cu who

0,08 1,030,15 1,030,52 0,11 0,10 0,043

0 09 1;О2 0,57 1,420,63 0,13 0,13 0,083

0,013 0,019 0,038

0,10 0,060

0,0160,022 0,024

0,0150,013 0,039

0,14 0,11 0,041

0,09

0,13 0,19 ленными в табл. 2 -(Р 1-5 вЂ” пред лагаемая сталь1 Р 6 вЂ” известная сталь).

Таблица 2

Сталь в

Пред теку чести, кг/мм едел очсти, /мм дарная язкость гм/см

Относительное удлине-. ние, %

17,0 35,0

1 115 91

5,2

2 118 96 l3i 3

27,5 4,4

32,0 4,9

27,5 5,0

3 115 92

15, 9.

4 121 104 12,0

5 105 14,0

28,0

4,6

6 85-100 70-80 12-19

Таким образом, предлагаемая сталь обеспечивает получение механических свойств на уровне не менее:

Предел прочности, кг/мм 115

Предел текучести, 60 кг/мм 90

Относительное удлинение, Ф 12

Относительное сужение, В 25

Ударная вязкость, кгм/см 4 65

30-60 6, 0-18, 0

Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, никель, медь, молибден, ванадий, алюминий и железо, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения прочностных свойств, она дополнительно содержит азот при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ у.лерод 0,08 -0,15

Марганец 1,00 -2,00 работки. количество, состав и дисперс. ноать нитридной фазы может изменяться, что .приводит к возможности получения сталей одного и того же химического состава, но обладающих различными прочностными свойствами.

Так как прочностные и пластические свойства предлагаемой стали определяются, главным образом, составом и дисперсностью нитридной фазы, то, вы0,02 1,30 0,23 1,13 0,90 0 15

О, 1511, 88 О, 16 1, 90,0, 58

0,14 2,020,48 1,97 0,98

После нормалиэации.и отпуска исследованные стали обладают следующими механическими свойствами, представ0,012 0,010 0,015 Остальное

0,015 0,013 0,018 То же

642368

Редактор Н. Корченко

Заказ 7700/27 Тираж Таб

IIHHHIIH Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал НПП. Патент, г Икгород, ул. Проектная, 4

Кремний

Никель

Медь:

Молибден

Ванадий

Алюминий

0 15 -0,50

1,00 -2,00

0,50 -1,00

0,10 -0,20

0,04 -0,10

Азот 0,015-0,040

Железо Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 505738, кл. С 22 С 38/00, 1976.

Составитель С. Деркачева

Техред 3. Фанта Корректор М. Демчик

Похожие патенты:

Сталь // 627178

Низколегированная сталь // 627177

Сталь // 623900

Малоуглеродистая сталь // 616338

Низколегированная сталь // 616337

Прецизионный сплав на основе железа // 597736

Прецизионный сплав на основе железа // 597735

Конструкционная сталь // 589279

Хладостойкая сталь // 570657

Сплав для постоянных магнитов // 569646

Износостойкая литая сталь // 2102518

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в машиностроении при производстве литой износостойкой стали

Магнитный сплав и магнитопровод из этого сплава // 2117714

Изобретение относится к металлургии, а именно к магнитным сплавам на основе железа, предназначенным для изготовления магнитопроводов трансформаторов и других магнитных элементов радиотехники и электротехники

Сплав для постоянных магнитов // 2127462

Изобретение относится к постоянным магнитам и может быть использовано в области электроники, приборостроения, радиоэлектроники, машиностроения, компьютерной техники и других областях промышленности

Сверхвысокопрочные стали и способ их изготовления // 2152450

Изобретение относится к высокопрочным низколегированным сталям для трубопроводов, способным к вторичному упрочнению и имеющим в зоне термического влияния прочность, которая по существу равна прочности остальной части трубы, и к способам изготовления листа-заготовки для трубы

Сталь // 2154123

Изобретение относится к металлургии, в частности к составу конструкционной низкоуглеродистой стали для холодной штамповки с покрытием эмалью

Сплав высокого демпфирования на основе железа с регламентированным уровнем демпфирующих и механических свойств и изделие, выполненное из него // 2158318

Изобретение относится к металлургии, а именно к сплавам высокого демпфирования на основе системы железо - алюминий, а также к изделиям, выполненным из них, и может быть использовано при изготовлении холодно- и горячекатаных листов, сортового проката, прутков и поковок, используемых в качестве конструкционных материалов, а также при изготовлении элементов конструкций и деталей крепежа

Рельсовая сталь // 2161210

Изобретение относится к металлургии, в частности к рельсовой стали

Сталь для эмалирования и изделия, выполненные из нее // 2164544

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к сталям для эмалирования и изделиям, выполненым из них, и может быть использовано при производстве эмалированных товаров народного потребления, сантехнических изделий и бытовой техники (стиральных машин, электроплит, газовых плит и холодильников)

Порошковый материал для изготовления седел клапанов двигателя внутреннего сгорания // 2180015

Изобретение относится к порошковой металлургии

Способ производства электротехнической текстурованной стали с ограниченной анизотропией, полоса, полученная этим способом, и изделие из нее // 2180924

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству электротехнической текстурованной стали с ограниченной анизотропией, которая может быть использована, например, для изготовления магнитопроводов турбо- и гидрогенераторов