Сталь

 

Изобретение относится к области металлургии, а именно к низколегированным литым сталям для тяжелонагруженных свариваемых конструкций , например деталей несущей системы тракторов. Цель изобретения - повышение механических свойств и сопротивления хрупкому разрушению. Дня этого сталь дополнительно легируется титаном и барием. Сталь имеет следующий химический состав, мас.%: углерод 0,12-0,26; марганец 0,7-1,6; кремний 0,2-0,7; хром 0,1- 0,7; никель 0,1-0,7; ванадий 0,004- 0,020; алюминий 0,01-0,2; кальций 0,0005-0,01; азот 0,005-0,03; титан 0,004-0,1; барий 0,001-0,01;.железо остальное. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„.,80„„1463790 А 1 (sg 4 С 22 С 38/50, 38/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 лизация 920 С, 4 ч, охлаждение на . воздухе.

Для определения эффективного коэффициента концентрации напряжений (К ) и коэффициента чувствительности к концентраторам напряжений, (q) проводят испытания на многоцикловую усталость. Испытания проводят на образцах круглого сечения по схеме чистого изгиба симметричным циклом на машине МУИ-6000 на базе 10

7 циклов с частотой 2700 цикл/мин.

Энергоемкость разрушения (КСТ) определяют на ударных образцах с предварительно нанесенной усталостной трещиной, Порог хладноломкости (Т ) определяют по наличию в изломе ударных образцов 50Х вязкой составляющей.

Для определения склонности стали к хрупкому разрушению определяют критический коэффициент интенсивГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 428)915/23-02 (22) 13.07.87 (46) 07,03 ° 89. Бюл. Р 9 (71) А.С.Рязанов, М.И,Кривошеев, А.М.Савин; А,А.Толпегин, В,Ф.Соболев, Г.Н.Косых и Г,Е.Коджаспиров (72) 669.15-194(088.8) (56) .Авторское свидетельство СССР

У 519491, кл. С 22 С 38/58, 1974 ° (54) СТАЛЬ (57) Изобретение относится к области металлургии, а именно к низколегированным литым сталям для тяжелонагруженных свариваемых конструк!

Изобретение относится к металлургии, а именно к низколегированным литым сталям для тяжелонагруженных свариваемых конструкций, например деталей несущей системы тракторов.

Целью изобретения является повышение механических свойств и сопротивления хрупкому разрушению.

Содержание серы и фосфора в стали предлагаемого состава. ограничивается верхним пределом 0,05 мас.Ж, так как при большем их содержании вредное влияние на свойства стали не удается нейтрализовать. даже при совместном введении кальция, титана и бария.

Химический состав исследуемых сталей представлен в табл. 1.

Механические свойства определяют на образцах, вырезанных из треф..

Режим термической обработки: нормаций, например деталей несущей системы тракторов. Цель изобретения— повышение механических свойств и сопротивления хрупкому разрушению.

Для этого сталь дополнительно леги- руется титаном и барием. Сталь имеет следующий химический состав, мас.Ж: углерод 0,12-0,26; марганец

0,7-1,6; кремний 0,2-0,7; хром 0,10,7; никель 0,1-0,7; ванадий 0,0040,020; алюминий 0,01-0,2; кальций

0,0005-0,01; азот 0,005-0,03; титан

0,004-0,1; барий 0,001-0,01;.железо остальное, 2 табл.

1463790

Таблица 1

; Плавка !

Химический состав„ мас.Х

Алю- Каль- Ти миний ций т

Nap- Крем га- ний нец

Ванадий зот глеод ан

Пред, лага-емая

2

Известная

0,26 1,6 0,7 0,7 0,7 0,02 0,2 0,01 О,1 0,01 0,03

Оэ12 Îе7 Ое2 0ю1 Ою1 0>004 Оэ01 Оэ0005 0!004 Оэ001 0э005

О, 19 ll, 15 0,45 0,4 0,3 0,01 О, 12 0,008 0,008 0,005 0,017

О, 18 1,31 0,50 0у32 Oy25 Oy l 0,04 0,008 - — 0,02 ности напряжений, который описывает поле напряжений в вершине трещины в момент начала ее развития, т.е. в начале хрупкого разрушения. Указанная характеристика определяет . работоспособность тела с трещиной, (например, с трещиной усталости) °

Испытания для определения крити-. ческого коэффициента интенсивности напряжений проводят на испытательной машине ИНСТРОН. Испытывают об: разцы на внецентральное, растяжение, с трещиной усталости.

Характеристики сопротивления (, хрупкому разрушению„ хладостойкости и усталостной долговечности приведены в табл. 2.

Из табл. 2 видно, что критический коэффициент интенсивности напряжений К,, характеризующий сопротивление хрупкому разрушению, увеличивается у предлагаемой стали на 453, эффективный коэффициент концентрации напряжений К и коэффициент чувствительности к концентраторам напряжений (q), характеризующие уста,лостную долговечность стали, уменьшаются на 20-30%. Энергоемкость разрушення образца с усталостной трещиной (КСТ) увеличивается в 2,5 раза, порог хладноломкости, определяемый по 503 вязкой составляющей в о изломе, снижается с +5 до -40 С.

Формула изобретения

10 Сталь, содержащая углерод, марганец,,кремний, ванадий, хром, никель, алюминий, кальций, азот и железо, отличающаяся тем, что, с цепью повышения механических

15 свойств, и сопротивления хрупкому разрушению, она дополнительно содержит титан и барий при следующем соотношении компонентов, мас.7.:

Углерод 0,12-0,26

20 Марганец 0,7-1,6

Кремний 0,2 -0,7

Хром 0,1-0,7

Никель 0,1-0,7

Ванадий . 0,004-0,020

25 Алюминий 0,01-0,20

Кальций . 0,0005 0,01

Азот 0,005-0,03

Титан 0,004-0,1 Барий 0,001-0,01

;щ, Железо Остальное

1463790

Таблкца 2

601 25,6 48,4 128 97 4!

484 36,6 67,6 144 111 42

522 34,3 61,4, 161 !23 . 44

0,39 31

0 38 «34

0 35 «40

1,44 1,48

1,ЭЭ

422 25,1 . 41,1 .- . 89 52

0,49

28

2,08

Редактор Н. Гунько

Заказ 793/33 Тираж 576 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по.изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,!Ot

П9а!1аагае хаа

1 406

2 -296

3 . 348 . Извес!»

4 272

Составитель Т. Просвирина

Техред А.Кравчук Корректор О. Кравцова