Сталь

 

СТАЛЬ, содержащаяжелезо, углерод, кремний, марганец, апюми НИИ, кальций, барий и магний, о т . л и чающаяся тем, что, с иелью повьаоения глеханических свойств и ударной вязкости, она-дополнительно содержит медь и азот при следуюta/BM соотношении компонентов, мае. %: 0,07-0,25 Углерод 0,05-0,5 Креглний 0,25-1,6 11арганец 0,008-0,1 АЛК МИН1й1 ,001-0,015 Кальций 0,0001-0,009/ Барий 0,0005-0,009 MajHidt Медь 0,1-0,5 0,003-0,06 Азот Остальное Железо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТЭНЕСКИХ

РЕСПУБЛИН ае (111

3{59 C 22 С 38 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ н с втссснсни ceHCrncaolev н

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР .

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPHTHA (21 ) 3461196/22-02 (22) 02.07.82 (46) 07.12,.83. Бюл. 9 45 (72) A,Þ. Арсенишвили, Н.Д. Гонджилаавили, Т.Г. Чубинидзе и Б.Г. Иаргиев. (71) Йнститут металлургииим. 50-ле- тия СССР (53) 669-.19-194(088.8) (56) 1, Заявка Японии 9 52-74521, кл. 10 g 182, опублик 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

Р- 722986, кл. С 22 С 38/28,, 1980. (54)(57) CTAJIb, содержащая железо, углерод, кремний, марганец, алюми- ний, кальций, барий и магний, о т —, .л и ч а ю ц а я с я тем, что, с целью новыяения механических свойств и ударной вязкости, она дополнительно содержит медь и азот при следуюцем соотноыении компонентов, мас.В:

Углерод 0,07-0 25

Кремний 0,05-0,5

Иарганец . 0,25-1,6

Алюминий О, 008-0;1

Кальций 0,001-0,015

Барий 0,0001 0,009 магний 0,0005-0,009

21едь 0,1-0, 5

Азот 0,003-0,06 железо Остальное

1059021

Таблица 1

Химический состав, мас.В

Плавка

1 Г

С Mn Si

1 О 07 0,35 0,05 0,10 0,10 0,10 0,0001

2 0,17 0,95 0,27 0,30 0,055 0,008 0,0045

3 0,25 1,50 0 50 0,50 0,008 0,015 0,009

Известная 0 15сталь -0,5

О, 01- 0 i 0001- О, 0001-0,08 -0,0009 -0,0009

0,2-0,5

0 9"

-1,5

Нэобретение относится к металлургии, в частности к составам качественных углеродистых сталей.

Нэвестна сталь, содержашая,мас.%: углерод 0,05-0,2; марганец 0,5-1,6; кремний до 0,5 медь 0,2-0,5; алюминий до 0,1 .кальций 0,0001-0,005 и железо остальное (1(.

Однако такая сталь обладает невысокой пластичностью н ударной вяз" костью и мало пригодна для деталей . 10 ответственного назначения.

Наиболее близкой к изобретению по технической сушностии достигае-мому результату является сталь, содержашая мас.%: углерод 0,15-0,5; кремний 0,2-0,5; марганец 0.,9-1,5 хром 0,05-0,45л алюминий 0,01-0,08; титан 0,005-0,04 ° ванадий 0,02-0,2; кальций 0,0001-0,0009; ° барий 0,00010,0009; магний 0,0005-0,05 и железо остальное f2) .

Недостатками известной сталИ являются недостаточно высокие механические свойства и ударная вязкость.

Цель изобретения « повышение ме- 25 ханчческих свойств и ударной вяэЪ, кости

Указанная цель достигается тем„ что сталь, содержашая железо, углерод, кремний, марганец, алюминий, кальций, барий и магний, дополнительно содержит медь и азот при следуюцем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Углерод О, 07-0,25

Кремний 0 05 0 5

Марганец 0,35-1,6

ЛлюмиHHfl 0,008-0,1

Кальций 0,001-0,015

Барий 0,0001-0,009

Магний 0,0005-0,009 40

Медь 0,1-0 5

Азот 0,003-0, 06

Х(еле во Остальное

Введение меди обеспечивает повышение предела прочности и предела текучести стали, а введение азота обеспечивает образование мелкодисперсных нитридов, способствуюших повышению прочности и ударной вязкости.

Более:высокое содержание кальция, а также повышенное содержание бария обеспечивают уменьшение сульфидных включений интергрануляторного типа и характерных для глинозема "облакообраэных" скоплений частиц. Минимальное содержание в стали продуктов раскисления и благоприятная их форма способствуют повышению механических свойств стали.

Сталь выплавлялась в 150-килограммовой индукционной печи.

На образцах, закаленных при 920 С с последуюшим отпуском, проводили испытания механических свойств и ударной вязкости. Химический состав стали представлен в табл. 1, механические свойства стали — в табл.2 °

Как видно иэ табл. 2, повышены предел прочности на 22,8%, предел текучести на 24,3%, относительное удлинение на 35,5%, относительное сужение íà 34 4%, ударная вязкость при температурах испытания 20 и

-60 С соответственно на 38,5 и 45,6Ъ.

Все.варианты стали. имеют преимушество перед известной, однако по комплексу полученных показателей предпочтение следует отдать стали состава 2.

Экономический эффект составит

1,0 руб. на тонну стали.

1059021

Продолжение табл. 1

В

Химический состав, Мас.В

Плавка

Мя Б Сг Т1 V Fe

Оф0005 Оу003

Остальное

0,0045 0,031

0,009 0,06

0,0005 - 0,05- -0,005- 0,02-0,05 -0,45 -0,04 -0,2

Tрблнца

Предел Предел прочности текучести таль в ° дт кгс/мм кгс/мм при 20 С при -60 С о о

72,7

43,1

1 73,4

7,3 ..

20,6

50,7

79,1

45,8

54,1

9,2

24,0

75,3

8,4 .

22,4

69,5

39,3

59,3

82,4

Известная

63-67 16,5-28,9 5,6-6, 3

33-39

51-72

Составитель В. Муравьев

Редактор Г. Безвершенко Техред С..Легеза Корректор О. Билак

Заказ 9720/25 Тираж 627 Подписное

ШШИПИ Государствен ого комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Известная, сталь

Относительное удлинение, Зю

Относител кое сужение Ц:, В

Ударная вязкость

Q« кгс/см у

° Ф