Цементуемая сталь

 

ЦЕМЕНТУЕМАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, азот, марганец, кремний, ванадий, кальций, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочностных свойств стали при сохранении пластичности и ударной вязкости, она дополнительно содержит хром и алюминий при следующем соотношении компонентов, мас.%: 0,08-0,12 Углерод 0,03-0,06 Азот 9,0-10,5 Марганец 0,3-0,5 Кремний 0,05-0,60 Ванадий 0,02-0,10 Кальций 1,0-2,5 ХРОМ 0,02-0,10 Алюминий Железо Остальное

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОМ

РЕСПУБЛИК

4(51) С 22 С 38/38

ГООУДМРСТНЕККИЙ КОМИТЕТ СССР

t1G ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЗЛМЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н ав1ПЮСКИа СВИдатЕЪСтВЧ (21) 3657337/22-02. (22) 28 ° 10. 83 (46) 30.04.85. Бюп. У 16 (72) Л.С.Малинов, Л.И.Якушечкина, Е.Л.Малинова и Е.Я.Харланова (71) Ждановский металлургический институт (53) 669. 14.018.298-194 (088.8) (56) 1.Сталь Г13 ГОСТ 2176-57.

2.Авторское свидетельство СССР

У 983148, кл. С 22 С 38/12, 1982. (54) (57) ЦЕМЕНТУЕИАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, азот, марганец, кремний, ванадий, кальций, железо, о т л и—

„„SU,.„1152975 А ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повьппения прочностньк свойств стали при сохранении пластичности и ударной вязкости, она дополнительно содержит хром и алюминий при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

Углерод 0,08-0, 12

Азот 0,03-0,06

Марганец 9,0-10, 5

Кремний 0,3-0,5

Ванадий 0,05-0,60

Кальций 0,02-0, 10

Хром 1,0-2, 5

Алюминий 0,02-0, 10

Железо Остальное

1152975

Таблица 1

Состав сталей, мас.X (2

Компоненты

0,07 0,08 0,10 0,12 0,14 . 0,08

Углерод

Азот

Марганец

Кремний

0,01

0,03

8,2

9,0

0,8

0,2

0,3

0,4

0,6

0,6

Хром

0,6

1,0

2,0

3,0

2,5

0,02 0,05 0,4 0,6

0,9

Ванадий

Кальций

Алюминий

1,5

0,15

0,06 О, 1

0,01

0,02

0,03

0,01

0,02 0,06

0,1

0,15

Осталь- Осталь- Осталь- Осталь- Осталь- Осталь".Железо ное ное ное ное ное ное

Изобретение относится к металлургии, в частности к высокомарганцевой высокопрочной цементуемой стали.

Известна высокоуглеродистая марганцовистая сталь "Г13" (1) .

Недостатком стали является низкий а уровень прочностных свойств. Кроме того, эта сталь плохо обрабатывается

Ь резанием что ограничивает ее приме)

10 пение.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к изоб1)етению является цементуемая сталь 52), содержащая, мас.Х;

Углерод О, 05-0, 1

I5

Азот 0,03-0,08

Марганец 6-12

Кремний 0,5-0,7

Ванадий 1, 0-2,0

Кальций 0,02-0,05

Железо Остальное $2).

Однако и эта сталь имеет недостаточно высокий уровень прочностных свойств.

Цель изобретения - повышение прочностных свойств стали при сохранении пластичности и ударной вязкости.

Поставленная цель достигается тем, что цементуемая сталь, содержащая углерод, азот, марганец, кремний, 30 ванадий, кальЦий, железо, дополнительно содержит хром и алюминий, приследуюшем соотношении компонентов, мас.7.:

Углерод О) 08-0) 12

Лэот 0,03-0, 06

Марганец 9,0-10,5

Кремний 0,3-0,6

Ванадий 0,05-0,6

Кальций 0,02-0,1

Хром 1,0-2, 5

Алюминий 0,02-0, 1

Железо Остальное

Опытные стали выплавлены в индукционной печи с основной футеровкой.

Слитки массой 10 кг гомогенизировали при 1100-1150 С в течение 10 ч,затем ковали на прутки У 14 r 500 мм. Для

yàó÷àåHHÿ обрабатываемости резанием кованые заготовки подвергали высокому отпуску при 620-650 С после чего

О

Э подготавливали образцы для исследования.

Цементацию сталей проводили при

950 С в течение 10 ч.

Закалку осуществляли с 900 С после чего проводили отпуск при 200 С .

Химический состав опытных вариан- тов предлагаемой и известной сталей) а также результаты испытаний приведены в табл. 1 и 2.

3 4 5 6

004 006 008 005

10,0,10,5 12 l0,0

1152975

Т.а б л и ц а 2

Состав сталей

Механические свойства

Предел прочности з

МПа, Относительное удлинение, Х

Предел текучести, МПа

> о,е .

0,6

850

1120

0,85

12,5

13&0

1100

0,90

13,2

1540

1070

13,5

0,95

1020

1480 690

1,0

15, 00

900

0,82.960

13,0

1250

П р и м е ч а и и е. Составы стали 1 и 5 имеют запредельные значения легирующих компонентов: составы 2-4 — предлагаемая сталь; состав 6 - известная сталь.

Повышение прочностных характеристик позволит повысить долговечность деталей, а также снизить .их вес. может найти высокопрочной обработки, в

Составитель Л.Сфязова

Редактор Т.Колб Техред З,Палий Корректор Л. Пилипенко

Заказ 2449/22 Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Иредлагаемая сталь применение в качестве для химикотермической частности цементации. е

Ударная вязкость KCV, МПж/м