Сталь

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ Ц1654692

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.09.76 (21) 2400960/22-02 (51) М. Кл.

С 22С 38/50 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.79. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.79

Государственный комитет (53) УДК 669.15 74 782 26 292 295 24 3 891-194 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения А. А. Филиппенков, В, И. Довгопол, А. С. Филиппов, В. Б. Поль, В. Ф. Кислицын, С. И. Рудюк, В. А. Воронина, Т. С. Скобло, В. А. Рямов и И. Г. Ермолин (71) Заявители Уральский научно-исследовательский институт черных металлов, Украинский научно-исследовательский институт металлов и Кушвииский завод прокатных валков и ремонта тепловозов (54) СТАЛЬ

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть применено для отливки прокатных валков различного назначения.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является сталь следующего химического состава, вес..%:

Углерод 0,12 — 0,25

Марганец 0,7 в 1,б

Кремний 0,3 — 0,7

Хром 0,2 — 0,37

Ванадий 0,04 — 0,2

Алюминий 0,015 — 0,08

Титан 0,015 — 0,04

Никель 0,15 — 0,45

Медь 0,15 — 0,5 железо Остальное (1)

Известная сталь не обладает достаточно высокими показателями износостойкости и прочности — наиболее важными характеристиками, обеспечивающими необходимый срок службы валков.

Целью изобретения является повышение износостойкости и прочности стали.

Это достигается тем, что сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, ванадий, титан, никсль, медь и железо, дополнительно содержит кальций при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Углерод 1,55 — 2,0

Марганец 0,7 в 1,7

Кремний 0,2 — 1,7

Хром 0,05 — 2,0

Ванадий 0,05 — 0,3

Титан 0,005 — 0,4

Никель 0,05 — 1,5

Медь 0,05 — 1,0

Кальций 0,001 — 0,2

Железо Остальное

Химический состав исследованных сталей представлен в табл. 1.

Наиболее высокие требования по износостойкости предъявляются к валкам для промежуточных (предчистовых) и чистовьвх клетей непрерывнозаготовочных, рель20 собалочных, крупносортных и универсально-балочных станов. Повышенная износостойкость этих валков обеопечиваетсяувеличен нем содержания углерода (1,55—

2,0%), кремния и хрома в предлагаемой

2> стали по сравнению с известной сталью, которая содержит 0,12 — 0,25% углерода и меньшее количество кремния и хрома. Кроме того, в предлагаемую сталь вводится

654692

Та блица 1

Компоненты

Сталь

Mn Si Сг Ч

Т1

Nl Cu

Са Fe

1,05 0,47 0,26 0,11

0,17

0,03

Известная

0,21 0,29

0,04

Остальиое

1,76

1,12 0,72 0,65 0,12

0,03

0,21 0,29

0,08

Предлагаемая 2

То же

0,71 0,21 0,06 0,06

1,72 1,67 2,04 0,29

1,56

0,06 0,049

1,53 1,02

0,006

0,0011

2,01

0,21

0,41

Таблица 2

Предел Отиосительтекучести, иое удликг/мм пение, з

Отиосительиое сужеиие, о;

Предел прочности, кг/мм

Ударная вязкость, кгм/см2

Относительная изиосостойкость, у

Сталь

30,1

Известная 1

52,4

28,7

100,0

39,7

19,9

83,7

13,4

19,5

Предлагаемая 2

57,3

3,9

153,1

12,5

80,1

56,1

18,4

142,3

3,8

84,3

57,5

13,5

19,7

154,2

4,3

Таблица 3

Свободная линейная усадка, у, Жидкотекучесть, мм

Сталь

Кол-во

Площадь зи-Самарина

Проба Нехеид

2,38

Известная 1

Предлагаемая 2

342

1,0

1,2

2,32

534

2,32

528

2,32

534

" 3a эталон принимается известная сталь.

0,001 — 0,20% кальция, который позволяет поддерживать на достаточном уровне пластичность и ударную вязкость.

Механические свойства и износостойкость исследованных сталей после норма- 5 лизации представлены в табл. 2.

Как видно im представленных данных, предлагаемая сталь по прочностным свойствам превосходит известную. Пластичность и ударная вязкость, однако, ниже, 10

Но эти характеристики вполне удовлетворяют требованиям, предъявляемым к сталям для производства валков чистовой клети.

По износостойкости, являющейся основ- 15 ной и определяющей характерист икой стали для валков чистовой клети прокатного стана, предлагаемая сталь превосходит известную на 50%.

Литейные свойства предлагаемой стали 20 приведены в табл. 3.

Склонность к трещииообразоваиию

Высокие механические и износостойкие свойства предлагаемой стали позволяют полу.чить более .износостойкие прокатные валки, что в свою очередь увеличивает межремонтные сроки прокатных станов.

Технология выплавки предлагаемой стали не усложняется по сравнению с известной сталью.

Внедрение предлагаемой стали для валков даст в народном хозяйстве экономический эффект около 20 руб. на тонну.

Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, ванадий, титан, никель, медь и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения износостойкости и прочности, она дополнительно содержит кальций при следующем соотношении компонентов, вес. %:

654692

Составитель С. Деркаиева

Техред H. Строганова

Редактор Д. Павлова

Корректоры: О. Данишева и А. Галахова

Заказ 1050/17 Изд. № 261 Тираж 726 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тнпографи», пр. Сапунова, 2

Углерод

Марганец

Кремний

Хром

Ванадий

Титан

Никель

1,55 — 2,0

0,7 в 1,7

0,2 в 1,7

0,05 — 2,0

0,05 — 0,3

0,005 — 0,4

0,05 — 1,5

Медь 0,05 — 1,0

Кальций 0,001 — 0,2

Железо Остальное

Источники информации, 5 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ма 441335, кл. С 22С 38/50, 1975.