Сталь

 

Изобретение относится к черной металлургии , в частности к стали, применяемой для изготовления длинномерного инструмента диаметром 220-450 мм, длиной до 17 м, используемого при горячей прокатке труб, С целью повышения твердости сталь дополнительно содержит азот, бор, кальций , вольфрам, цирконий и алюминий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,35-0,38; марганец 0,40- 0,65; кремний 0,70-1,00; хром 5,0-5,6; молибден 1,2-1,6; ванадий 0,8-1,2; никель 0,45-0,70; медь 0,02-0,12; азот0,006-0,030; бор 0,0005-0,005; вольфрам 0,02-0,05; кальций 0,005-0,030; цирконий 0,005-0.030; алюминий 0,010-0,030; железо остальное. Сталь обладает повышенной прокаливаемостью изделий диаметром до 450 мм.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 22 С 38/54

ГОСУДАP СТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4845928/02 (22) 21,05,90 (46) 07,09.92, баюл, N ЗЗ (71) Производственное объединение "Ижорский завод" (72) B.Â.Ëåáåäåâ, В.Г,Васильев, Ю.В.Соболев, Ю.А.Зорин, С.И,Ривкин, Т,А.Кулаченкова, А,А.Сафронова, А.Ф.Козлов, В.P.Ñóëÿãèí, В.И.Игнатьев и А.В.Рубцова (56) Гост 5960 — 73. Сталь 4Х5МФ1С. (54) СТАЛЬ (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к стали, применяемой для изготовления длинномерного инструИзобретение относится к черной металлургии, в частности к сталям, применяемым в металлургии для длиномерного инструмента диаметром 220 — 450 мм, длиной до 17 м, используемого при горячей прокатке труб.

Известна сталь (ТУ 108.11,936 — 87), содержащая, мас,%;

Углерод 0,29 — 0,39

Кремний 0,65 — 1,25

Хром 4,45 — 5,55

Ванадий 0,8 — 1,2

Молибден 1,0 — 1,5

Никель Не более 0,62

Медь Не более 0,40

Сера Не более 0,20

Фосфор Не более 0,010

Железо Остальное

Наиболее близкой к предлагаемой по составу является сталь (ГОСТ 5960 — 73) марки 4Х5МФ1С, отличающаяся от приведенной

„„. Ж„„1759942 А1 мента диаметром 220 — 450 мм, длиной до 17 м, используемого при горячей прокатке труб, С целью повышения твердости сталь дополнительно содержит азот, бор, кальций, вольфрам, цирконий и алюминий при следующем соотношении компонентов, мас,%; углерод 0,35 — 0,38; марганец 0,40—

0,65; кремний 0,70 — 1,00; хром 5,0 — 5,6; молибден 1,2 — 1,6; ванадий 0,8 — 1,2; никель

0,45 — 0,70; медь 0,02 — 0,12; азот 0.006 — 0,030; бор 0,0005 — 0,005; вольфрам 0,02-0,05; кальций 0,005-0,030; цирконий 0,005-0.030; алюминий 0,010 — 0,030; железо остальное, Сталь обладает повышенной прокаливаемостью изделий диаметром до 450 мм, более высоким содержанием углерода и молибдена, мас.%:

Углерод 0,37 — 0,44

Кремний 0,9 — 1,2

Марганец 0,2 — 0,5

Хром 4,5-5,5

Ванадий 0,8 — 1,1

Молибден 1,2-1,5

Никель Не более 0,35

Медь Не более 0,30

Фосфор Не более 0,03

Железо Остальное

Данная сталь предназначена для изготовления инструмента сечением до 200—

250 мм, Заданный уровень механических свойств ткже обеспечивается закалкой в масле с последующим отпуском. Следовательно, у данной стали имеются те женедостатки, что и предыдущей. Кроме того, повышенное содержание углерода приводит к резкому понижению температуры на1759942

Таблица 1

CTBhb

Химический светав, весА

ГЬ Ll

Иэвестиаи 0,42 0,47 0,05 5,4 0,30 0,30 1,35 1,05 0,06 0,007 бредлагаемав

2

4

0,40 0,70 5,0 0,45 0,02

0,65 1,0 5,6 0,70 0,08

D,52 0,85 5,3 0,55 0,05

0,35 0,65 4,80 0,35 0.01

0 7 1 1 5 8 0 8 0,12

0,35

0,38

0,36

0,33

0,4

1 2 0,80 0,005

1,6 1,2 0,005

1,4 1,0 0,005

1,05 0,75 0,003

1,8 1,25 0,007

0, 006

0,03.

0,01

0,003

0 035

0,0005

0,005

0,001

0,0001

0,007

0,005

О, 005

0,005

0,003

0,007

0.010

0,03

0,02

0,005

0,04

0,02 .0,05

0,03

0,01

0,07

0.005

0,03

0.017

0,001

0,04

0,005

0,03

0,015

0,002

0,045

Таблица 2 чала и конца мартенситного превращения, в результате чего в металле остается до 40% остаточного аустенита, что также отражается на уровне механических свойств. Т,î,основным недостатком известной стали является низкая прокаливаемость и твердость.

Целью изобретения является повышение твердости.

Для этого в сталь, содержащую углерод, марганец, кремний, хром, молибден, ванадий, никель, медь и железо, дополнительно вводятазот,бор,кальций, вольфрам, цирконий, алюминий при следующих соотношениях компонентов, мас,%;

Углерод

Марганец

Кремний

Хром

Молибден

Ванадий

Никель

Медь.

Азот

Бор

Кальций

Вольфрам

Цирконий

Алюминий

Железо

Известные и предлагаемые стали (см. табл.

1 и 2) были выплавлены в индукционной печи ИСТ вЂ” 16 с применением следующих шихтовых материалов: 70ЖР, ферросили5 ций ФС вЂ” 45, ферромарганец ФМн-1 ГОСТ

4755 — 80, феррохром ГОСТ 4757 — 79.

Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, марганец, 10 кремний, хром, молибден, ванадий, никель, медь и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения твердости, она дополнительно содержит азот, бор, кальций, вольфрам, цирконий, алюминий при следу15 ющем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод 0,35-0,38

Марганец 0,40 — 0,65

Кремний 0,70 — 1,00

Хром 5,0 — 5,6

20 Молибден 1,2 — 1,6

Ванадий 0,8 — 1,2

Никель 0,45 — 0,70

Медь 0,02-0,12

Азот 0,006-0,030

25 Бор 0,0005-0,005

Кальций 0,005-0,030

Вольфрам 0,02 — 0,05

Цирконий 0,005-0,030

Алюминий 0,010 — 0,030

30 Железо Остальное