Литейная сталь

 

Союз Советских

Социалистических . Республик

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (н)749929 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву .(22) Заявлено10.01.78 (2 )2568348/22-02 (53)M. Кл.

С 22 С 38/52 с присоединением заявки и†(23) Приоритет(53)УДК 669.15 782 74 26 24 25 28 29 2 855 71 794 854 89 1-194 (088.8) . Государственный комитет

СССР по делам нзооретений и открытий

Опубликовано 23.07.80. Бюллетень %27

Дата опубликования описания 25.07.80

В. М. Степанов, В. К. Маликов, Б. М. Колобашкин, Л. Н. Беляков, Ю. Г. Белов, Л. И. Прибылова, Л. П. Власом, (72) Авторы изобретения (54) ЛИТЕЙНАЯ СТАЛЬ

Изобретение относится к области м таллургии и может быть использовано для производства литых деталей, работаюшнх -. под большими удельными нагрузками.

Наиболее близкой по технической сутцности и достигаемому: эффекту к предлага5 емой стали является литейная сталь(1), содержашая, вес.Ъ

Углерод 0,30-0,45

Кремний 0,70-1,80 то

Марганец 0,40-1,0

Хром 3,C -5,0 . Никель 4,0 -6,0

Кобапьт . 0,3 -2,0, Молибден 0,60 -1,8

Ванадий 0,02-0,30

Бор 0,000 1 -0,002

: Берий 0,10»0,15

Железо . Остальное

Исследование механических свойств известной стали показало, что при высоком уровне прочности 6, 200 кгс/мм

2 эта сталь имеет показатели пластичности и ударной вязкости недостаточные (по

2 сравнению с деформируемыми материалами) для использования ее в высоконагруженных ответственных конструкциях.

Бель изобретения - повышение пластичности и вязкости.

Для достижения указанной цели сталь, содержашая углерод, марганец, хром, никель, кобальт, молибден, ванадий и железо дополнительно содержит алюминий, ит трий, лантан и кальций в следуюшем соотношении комйонентов, вес.%:

Углерод . О, 15-0,40

Кремний 0,80 2,00

Марганец 0,50-0,35

Хром 1,50-2,90

Никель 4, 00-7,00

Кобальт О, 10-4,00

Молибден 0,40-1, 50

Ванадий 0,02-0, 15

Берий 0,01-0,08

Алюминий 0,02-0, 10

Иттрий 0;00 1-0, 10

Лантан 0,0 1-0,08

7499 29

Кальций 0,00 1-0,03 железо Остальное

"" Причем суммарное количество церия," -йч трия и лантана должно составлять 0,02О, 15%., S

Введение в сталь алюминия, иттрия, лантана и кальциями обеспечивает хорошее раскисление, оказывает модифицирующее влияние на первичную литую стру-.. ктуру, повышая таким образом пластичность и вязкость стали, Введение в сталь иттрия обеспечивает увеличение сопротивления коррозионному растрескиванию под напряжением в результате очищения границ зерен и уменьшения, степени загрязненности металла.

Ограничение в стали содержания марганца повышает пластичность и вязкость стали, а также сопротивление стали коррозионному растрескиванию.

Ограничение в стали содержания хрома предотврашает образование остаточного аустенита, ахрупчиваюшего сталь, и, таким образом, обеспечивает высокую пластичность и вязкость и большую стабильность механических свойств.

Сталь обеспечивает высокие механиче- ские свойства: Ь > 150-200 кгс/мм

5 > 130-180 кгс/мм З0 о, 8 > 9-167О (р > 30-55% а, > 4,0-10 кгс/см

0„» 2-4 кгсм/см °

2 н400

-.Лри этом сталь имеет следуюшие показатели конструктивной прочности и надежности:

2 о „„> 2-4 кгсм/см

, 6g >r, 1,2»1,4

К с > 280-350 кгс/см кр с „р > 70-90 кгс/см .

Пример. В вакуумной индукционной печи были выплавлены плавки составов, приведенных в табл. 1. Каждая плавка разливалась в отливки весом 7 кг, из готавливаемые методом точного литья

llo выплавляемым моделям, из которых вырезались образцы для определения механических свойств.

Образцы проходили термообработку по режиму: гомогенизация 1050 С - 2 ч —. охлаждение на воздухе, отпуск 680 С2 ч - охлаждение на воздухе„ закалка

1000 С - 30 мин в масло, отпуск о о

320 С вЂ” 2 ч - охлаждение на воздухе.

Химический состав известной и предлагаемой сталей приведен в табл. 1.

Исследование механических свойств после указанной термической обработки показало, что все плавки стали заявляемого состава имеют. высокую пластичность и вязкость при высоком уровне прочности (см. табл. 1).

Известная сталь, обработанная по тому же режиму термической обработки, имеет более низкую пластичность (см. табл. 2).

7499 29

Щ

О О с4 о

О o" с Я о о

"o 1 «0

o o о т т о о т-т

O о о д (Q

o o

o" o о о

o o о а о о о о т-т о о

«О с

o o

o o т) о о

О) т. о

«6 о тт т- о о о о Ф «0 о о

o o с4 о о Ф о о о

«0„О

«0 СО т а о л о)" =" v

Л CD сЧ т

nl с) о о

tQ о о

«Ч

o o

«т) 1 «Ч о» О о о

«0 e o а

О Л а в o o

«Я с Я

О О O О, О

Щ

03 о

С о

o" т о о о

«т) Я

1 о o"

««j

С()

o o о о

«0 а - в

o o o o» о o" o о о

o m - л «„ т1 т 1- о л а

«О («О Я а

0) ca nl P3 rJ nl

Ощ О" а Ф

- С " СЧ > о

«т3

«И «) « o o ю Д а Д e4 . (-" т-1

C4 < «О «9 Ф « С т С0 т-

tQ Ф 0) с р) р) о в а

К i (D «0

И сЯ cg Q «О Я

7499 29

Использование стали позволит повысить уровень удельной конструкционной прочности в литых изделиях без снижения их пластичности, вязкости и надежности, 5

Формула изобретения

Литейная сталь, содержащая углерод, кремний,-марганец, хром, никель, кобальт молибден, ванадий, церий, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с.целью повы- 10 шения пластичности и вязкости стали, она дополнительно содержит алюминий, иттрий, лантан и кальций при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Углерод О, 15-0,40 м

Кремний 0,80-2,00

Марганец О, 05-,0,35

Хром 1,50-2, 90

Никель 4,00-7,00

Кобальт О, 10-4,00

Молибден 0,40-1,50

Ванадий, 0,02-0, 15

Берий 0 01 0 08

Алюминий 0,01-0, 10

Иттрий 0,00 1-0, 10

Лантан 0,0 -0,08

Кальций 0,00 1-0,03

Железо Остапьное.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Мю 256 81;: кл. С 22 С 38/54, 1968.

Составитель С. Иеркачеву, Редактор Л. Лашкова Техред М. Келемеш Корректор..М. Пожо

Заказ 4559/20 Тираж 694 Подписное

ББИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ?K35, Раушская наб., д. 4/5

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