СТАЛЬ Российский патент 2008 года по МПК C22C38/58 

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам сталей, которые могут быть использованы в железнодорожном машиностроении, станкостроении.

Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод ≤1,5; кремний ≤1,5; марганец 7,0-40,0; хром ≤15,0; ванадий ≤3,0; титан ≤2,0; никель ≤10,0; азот ≤0,4; алюминий ≤2,0; ниобий ≤2,0; молибден ≤3,0; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение прочности стали.

Технический результат достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, титан, никель, азот, алюминий, ниобий, молибден, железо, дополнительно включает барий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,2-0,8; кремний 0,2-0,8; марганец 10,0-15,0; хром 0,5-1,5; ванадий 0,8-1,2; титан 0,5-1,0; никель 1,0-2,0; азот 0,05-0,1; алюминий 0,1-0,2; ниобий 0,8-1,2; молибден 4,0-5,0; барий 0,003-0,008; железо - остальное.

В таблице приведены составы стали.

ТаблицаКомпонентыСостав, мас.%:123Углерод0,20,50,8Кремний0,80,50,2Марганец15,013,010,0Хром0,51,01,5Ванадий1,21,00,8Титан0,50,71,0Никель1,01,52,0Азот0,050,070,1Алюминий0,20,150,1Ниобий0,81,01,2Молибден5,04,54,0Барий0,0030,0050,008ЖелезоостальноеостальноеОстальноеПредел прочности при растяжении, МПа1200-13001200-13001200-1300

Повышение прочности стали достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в ее состав. Хром стабилизирует карбиды. В химически связанном состоянии с алюминием, ванадием, титаном, ниобием, азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали. Молибден и ниобий упрочняют твердый раствор. Алюминий и барий раскисляют сталь. Никель снижает склонность сплава к хрупкому разрушению. Цирконий способствует образованию мелкозернистой структуры стали.

Сталь может быть выплавлена в электропечах. Термическая обработка стали включает закалку при температуре 850°С в масло и отпуск при температуре 530°С.

Источник информации

1. JP 2104633, С22С 38/00, 1990.

Сталь используется в железнодорожном машиностроении, станкостроении. Сталь содержит, мас.%: углерод 0,2-0,8, кремний 0,2-0,8, марганец 10,0-15,0, хром 0,5-1,5, ванадий 0,8-1,2, титан 0,5-1,0, никель 1,0-2,0, азот 0,05-0,1, алюминий 0,1-0,2, барий 0,003-0,008, ниобий 0,8-1,2, молибден 4,0-5,0, железо - остальное. Повышается прочность стали. 1 табл.

Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, титан, азот, никель, алюминий, ниобий и молибден, отличающаяся тем, что дополнительно содержит барий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,2-0,8, кремний 0,2-0,8, марганец 10,0-15,0, хром 0,5-1,5, ванадий 0,8-1,2, титан 0,5-1,0, никель 1,0-2,0, азот 0,05-0,1, алюминий 0,1-0,2, барий 0,003-0,008, ниобий 0,8-1,2, молибден 4,0-5,0, железо - остальное.