ВЫСОКОПРОЧНАЯ СТАЛЬ Российский патент 1994 года по МПК C22C38/28 

Описание патента на изобретение RU2023045C1

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к созданию высокопрочных сталей для машиностроения, высокопрочных крепежных изделий для строительных металлоконструкций, а также коленчатых валов, шатунов и других деталей ответственного назначения, в том числе для эксплуатации в северных районах страны.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому положительному результату является сталь, содержащая, мас.%: Углерод 0,26-0,34 Марганец 0,30-0,60 Кремний 0,17-0,37 Хром 2,00-3,00 Молибден 0,20-0,30 Ванадий 0,06-0,12 Железо Остальное
Сталь обладает хорошей пластичностью, ударной вязкостью, однако одновременного повышения прочности, пластичности и сопротивления микросколу не достигается.

Целью изобретения является повышение прочности, пластичности и сопротивления микросколу стали.

Поставленная цель достигается тем, что известная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий и железо, дополнительно содержит титан, магний, алюминий и азот при следующем соотношении компонентов, мас. % : Углерод 0,27-0,34 Кремний 0,17-0,37 Марганец 0,30-0,60 Хром 2,30-2,70 Молибден 0,20-0,30 Ванадий 0,06-0,12 Титан 0,01-0,03 Магний 0,001-0,01 Алюминий 0,01-0,03 Азот 0,02-0,04 Железо Остальное
Известны технические решения, в которых сталь содержит титан для повышения прочности, алюминий в комплексе с титаном для повышения механических характеристик при сохранении литейных свойств, азот в комплексе с никелем и кальцием для повышения пластических свойств. Однако, необходимо отметить, что ни в одном из выявленных решений при совместном содержании титана, магния, алюминия и азота не достигается одновременного повышения прочности, пластичности и сопротивления микросколу, как в предлагаемом техническом решении, в котором для повышения прочности, пластичности и сопротивления микросколу сталь дополнительно содержит титан, магний, алюминий и азот - не выявлено.

Положительное влияние связано с тем, что титан и углерод, связываясь с азотом в виде карбонитридов в процессе прокатки, образуют дисперсные частицы, которые обеспечивают образование субструктуры аустенита, обладающей благодаря перераспределению дислокаций, минимальным уровнем микроискажений. Тонкая структура аустенита наследуется образующимися при охлаждении проката на воздухе кристаллографически упорядоченными структурными составляющими бейнитом и мартенситом. Кроме того, дисперсные карбонитриды титана измельчают мартенситные и бейнитные кристаллы, что снижает пики микронапряжений. Магний и алюминий обеспечивают благоприятную активную форму карбонитридов и повышают чистоту границ этих образований. При этом одновременно повышается прочность, пластичность и сопротивление микросколу.

П р и м е р. Сталь выплавляли в дуговой электропечи, прокатку производили на круг 25 мм. Штанги изготавливали по принятой технологии.

Химический состав полученной стали, ее свойства представлены в таблице.

Механические свойства определяли на стандартных образцах ГОСТ 1497-84), сопротивление микросколу по известной методике.

Сравнение свойств предлагаемой стали и стали-прототипа показывает, что предлагаемая сталь отличается от прототипа стабильным повышением прочности на 200-300 МПа, пластичности на 5-7% и сопротивления микросколу 470-600 МПа.

Похожие патенты RU2023045C1

название год авторы номер документа
КОМПЛЕКСНЫЙ СПЛАВ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ 1991
  • Смирнов Л.А.
  • Панфилова Л.М.
  • Филиппенков А.А.
  • Гальперина С.С.
  • Подольская Э.П.
  • Чернышев В.Н.
  • Кондратьева Г.Н.
  • Халиулин В.Х.
  • Исхаков Ф.М.
  • Карнаухов В.Н.
  • Воронов Ю.И.
  • Зайко В.П.
  • Байрамов Б.И.
  • Мельник С.Г.
  • Рыжков А.Г.
  • Сибилев Ю.П.
RU2026402C1
КОМПЛЕКСНЫЙ СПЛАВ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ 1991
  • Смирнов Л.А.
  • Панфилова Л.М.
  • Филиппенков А.А.
  • Подольская Э.П.
  • Чернышев В.Н.
  • Кондратьева Г.Н.
  • Халиулин В.Х.
  • Исхаков Ф.М.
  • Карнаухов В.Н.
  • Воронов Ю.И.
  • Сибилев Ю.П.
  • Зайко В.П.
RU2023043C1
ВЫСОКОПРОЧНАЯ СТАЛЬ 1991
  • Смирнов Л.А.
  • Панфилова Л.М.
  • Филиппенков А.А.
  • Гальперина С.С.
  • Подольская Э.П.
  • Чернышев В.Н.
  • Кондратьева Г.Н.
  • Халиулин В.Х.
  • Исхаков Ф.М.
  • Карнаухов В.Н.
  • Воронов Ю.И.
  • Зайко В.П.
  • Байрамов Б.И.
  • Мельник С.Г.
  • Рыжков А.Г.
  • Сибилев Ю.П.
RU2026407C1
КОНСТРУКЦИОННАЯ СТАЛЬ 1992
  • Смирнов Л.А.
  • Панфилова Л.М.
  • Гальперина С.С.
  • Завьялов А.Л.
  • Чуркин В.С.
  • Строев Е.Ю.
RU2013461C1
ТЕПЛОСТОЙКАЯ СТАЛЬ 2011
  • Скоробогатых Владимир Николаевич
  • Дегтярев Александр Федорович
  • Мирзоян Генрих Сергеевич
  • Тыкочинская Татьяна Васильевна
  • Дуб Владимир Семенович
  • Кригер Юрий Николаевич
  • Тарараксин Геннадий Константинович
  • Козьминский Александр Николаевич
  • Дудка Григорий Анатольевич
  • Немыкина Татьяна Ивановна
  • Егорова Марина Александровна
  • Матыцин Николай Федотович
RU2441092C1
КОНСТРУКЦИОННАЯ СТАЛЬ 1990
  • Смирнов Л.А.
  • Панфилова Л.М.
  • Филиппенков А.А.
  • Подольская Э.П.
  • Срогович М.И.
  • Гальперина С.С.
  • Валеев Д.Х.
  • Лапытько В.И.
  • Конопкин В.В.
  • Соловейчик С.С.
  • Шинкаренко Н.А.
  • Соляников Б.Г.
  • Ильиных Г.И.
  • Касьян В.И.
  • Кириллов В.С.
  • Гудов В.И.
  • Туктарев Р.А.
  • Ишков А.М.
  • Заславский А.Я.
  • Куренева В.А.
RU2040581C1
СТАЛЬ ДЛЯ КОРПУСНЫХ КОНСТРУКЦИЙ АТОМНЫХ ЭНЕРГОУСТАНОВОК 2008
  • Горынин Игорь Васильевич
  • Карзов Георгий Павлович
  • Теплухина Ирина Владимировна
  • Грекова Ирина Ивановна
  • Савельева Ирина Геннадьевна
  • Бурочкина Ирина Михайловна
RU2397272C2
ВЫСОКОПРОЧНАЯ ИЗНОСОСТОЙКАЯ СТАЛЬ ДЛЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН (ВАРИАНТЫ) 2015
  • Хлусова Елена Игоревна
  • Голосиенко Сергей Анатольевич
  • Рябов Вячеслав Викторович
  • Сошина Татьяна Викторовна
  • Зисман Александр Абрамович
  • Орлов Виктор Валерьевич
  • Беляев Виталий Анатольевич
  • Шумилов Евгений Алексеевич
RU2606825C1
СТАЛЬ 1992
  • Смирнов Л.А.
  • Панфилова Л.М.
  • Срогович М.И.
  • Соколова Г.И.
  • Тепирбулатов Б.А.
  • Шарафутдинов Р.Я.
  • Тюков А.В.
  • Герман В.И.
  • Богомяков В.И.
  • Лапытько В.И.
  • Соловейчик С.С.
  • Цыганков Ю.Н.
  • Лякишев Н.П.
  • Бащенко А.П.
  • Пименов А.Ф.
  • Трайне А.И.
  • Мирко В.А.
  • Зубов В.Г.
  • Подольская Э.П.
  • Колынюк Е.П.
  • Павлов В.В.
  • Шафигин З.К.
  • Гальперина С.С.
  • Лаукарт В.Е.
RU2025532C1
АУСТЕНИТНО-ФЕРРИТНАЯ НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ 2019
  • Дегтярев Александр Федорович
  • Скоробогатых Владимир Николаевич
  • Муханов Евгений Львович
  • Гордюк Любовь Юрьевна
RU2700440C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 023 045 C1

Реферат патента 1994 года ВЫСОКОПРОЧНАЯ СТАЛЬ

Сущность изобретения: предлагаемая сталь содержит, мас.%: углерод 0,27 - 0,34; кремний 0,17 - 0,37; марганец 0,30 - 0,60; хром 2,30 - 2,70; молибден 0,20 - 0,30; ванадий 0,06 - 0,12; титан 0,01 - 0,03; магний 0,001 - 0,01; алюминий 0,01 - 0,03; азот 0,02 - 0,04; железо - остальное. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 023 045 C1

ВЫСОКОПРОЧНАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности, пластичности и сопротивления микросколу, она дополнительно содержит титан, магний, алюминий и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Углерод 0,27 - 0,34
Кремний 0,17 - 0,37
Марганец 0,30 - 0,60
Хром 2,30 - 2,70
Молибден 0,20 - 0,30
Ванадий 0,06 - 0,12
Титан 0,01 - 0,03
Магний 0,001 - 0,010
Алюминий 0,01 - 0,03
Азот 0,02 - 0,04
Железо Остальное

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1994 года RU2023045C1

НИВЕЛЛИР 1916
  • Нагорский Н.В.
SU4543A1

RU 2 023 045 C1

Авторы

Смирнов Л.А.

Панфилова Л.М.

Филиппенков А.А.

Подольская Э.П.

Чернышев В.Н.

Кондратьева Г.Н.

Халиулин В.Х.

Исхаков Ф.М.

Карнаухов В.Н.

Воронов Ю.И.

Сибилев Ю.П.

Зайко В.П.

Даты

1994-11-15Публикация

1991-01-09Подача