СТАЛЬ ДЛЯ РЕЗКИ ПРОКАТА И МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЛОМА Российский патент 2011 года по МПК C22C38/54 

Описание патента на изобретение RU2422551C2

Данное изобретение относится к черной металлургии, в частности к составу стали для изготовления ножей для резки проката и металлического лома и отходов.

Известна сталь для резки проката, содержащая в мас.%: углерод 0,45-0,6; кремний 0,1-0,9; марганец 0,5-0,9; хром 1-2; никель 0,01-0,5; алюминий 0,005-0,06; молибден 0,02-0,4; ванадий 0,02-0,03; кальций 0,003-0,03; церий 0,005-0,1; сера и фосфор не более 0,03; железо - остальное [1].

Известна сталь, содержащая в мас.%: углерод 0,23-0,35; кремний 0,95-1,1; марганец 0,6-0,7; хром 0,8-0,95; никель 0,9-1,1; ванадий 0,05-0,15; вольфрам 0,6-0,75; кальций 0,001-0,35; медь 0,005-0,18; фосфор 0,001-0,005; сера 0,001-0,005; железо - остальное.

Недостатком известных сталей является низкий предел длительной прочности в процессе эксплуатации ножей.

Условия работы ножей, особенно при резке лома и горячего проката, характеризуются высокими ударными нагрузками, абразивным износом и сильным коррозионным воздействием окружающей среды.

Таким образом, сталь, применяемая в качестве материала для изготовления ножей, должна обеспечивать сочетание таких свойств, как твердость, высокая ударная вязкость, износостойкость, коррозионная стойкость и высокий предел длительной прочности.

Целью изобретения является повышение предела длительной прочности режущего инструмента - ножей при резке проката, металлического лома и отходов.

Поставленная цель достигается тем, что сталь для резки проката и металлолома, содержащая мас.%: углерод 0,23-0,35; кремний 0,95-1,1; марганец 0,6-0,7; хром 0,8-0,95; никель 0,9-1,1; ванадий 0,05-0,15; вольфрам 0,6-0,75; кальций 0,001-0,35; медь 0,005-0,18; фосфор 0,001-0,005; сера 0,001-0,005; дополнительно содержит бор 0,001-0,01; железо остальное.

Введение бора в сталь для резки проката и металлолома позволяет повысить предел длительной прочности, а это в свою очередь увеличивает стойкость и срок службы ножей при резке лома и проката.

Введение в сталь для резки проката и металлолома бора повышает в сочетании с предложенным процентным соотношением других компонентов стойкость и позволяет получить сталь с достаточно высокой коррозионной стойкостью, ударной вязкостью, твердостью, износостойкостью и пределом длительной прочности.

Введение в состав стали 0,001-0,01% бора положительно сказывается на ее стойкости за счет увеличения предела длительной прочности. Если содержание бора ниже 0,001%, то это никак не сказывается на пределе длительной прочности стали, а если концентрация выше 0,01%, то это приводит к снижению предела длительной прочности даже ниже, чем для стали без бора.

Таким образом, изменение предела длительной прочности, а следовательно, и стойкости ножей в зависимости от содержания бора носит экстремальный характер [3].

Примеры выполнения стали для резки проката и металлолома представлены в таблице.

Предложенный состав стали, в оговоренных пределах, для резки проката и металлолома позволяет изготовлять ножи с высоким пределом длительной прочности для пресс-ножниц различных конструкций. Данный состав стали увеличивает стойкость такого режущего инструмента, как ножи для резки горячего и холодного проката, и лома, условия работы которых характеризуются высокими коррозионными, тепловыми и ударными нагрузками с сильным одновременным износом от воздействия перерабатываемого металла, где особое значение имеет высокий предел длительной прочности.

Данная сталь обеспечивает сочетание таких свойств, как высокая коррозионная стойкость, теплостойкость, твердость, ударная вязкость, износостойкость, с высоким пределом длительной прочности, что позволяет увеличить стойкость ножей в процессе эксплуатации на 10-30%.

Один нож обеспечивает переработку 1320-3250 т металла при резке металлического лома на пресс-ножницах с усилием 1000 т. Для сравнения стойкость ножей, изготовленных из стали без бора, составляет 1200-2500 т. Стойкость ножей увеличивается в несколько раз при резке горячего проката и арматуры, где особенно сильно проявляется зависимость стойкости от высокого предела длительной прочности. Ножи, изготовленные из предложенной стали, в зависимости от конструкции имеют стоимость в 1,5-2,5 раза ниже стоимости зарубежных аналогов.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №1803462, кл. C22C 38/46, 23.03.93.

2. Патент РФ №2213799, кл. С22С 38/46.

3. О.С.Бобкова, Т.В.Свистунова «ФГУП ЦНИИЧЕРМЕТ им. И.П.Бардина» - Воздействие бора на свойства расплавов и структурообразование сталей и сплавов на основе железа и никеля - Металлург, №3, 2008, с.56-60.

№ п/п C Si Mn Cr Ni V W Cu Ca P S Fe B 1. 0,23 0,95 0,7 0,9 0,9 0,05 0,7 0,005 0,001 0,001 0,001 ОСТ. 0,012 2. 0,25 0,97 0,68 0,8 0,95 0,05 0,75 0,01 0,05 0,002 0,002 ОСТ. 0,002 3. 0,3 1 0,65 0,9 1 0,1 0,65 0,05 од 0,002 0,002 ОСТ. 0,001 4. 0,32 1,02 0,63 0,85 1,05 0,1 0,6 0,15 0,2 0,001 0,001 ОСТ. 0,003 5. 0,34 1,05 0,65 0,85 1,05 0,15 0,75 0,14 0,3 0,002 0,002 ОСТ. 0,01 6. 0,35 1,1 0,6 0,25 1,1 0,15 0,7 0,16 0,35 0,001 0,001 ОСТ. 0,005 7. 0,32 0,95 0,63 0,8 0,95 0,05 0,65 0,04 од 0,002 0,002 ОСТ. 0,007

Похожие патенты RU2422551C2

название год авторы номер документа
СТАЛЬ ДЛЯ РЕЗКИ ПРОКАТА И МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЛОМА 2002
  • Исаев Г.А.
RU2213799C1
СТАЛЬ ДЛЯ РЕЗКИ ПРОКАТА И МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЛОМА 1999
  • Исаев Г.А.
  • Исаев С.Г.
  • Исаев П.Г.
  • Кудрин В.А.
  • Шишимиров В.А.
RU2164545C1
РЕЛЬСОВАЯ СТАЛЬ 2009
  • Дементьев Валерий Петрович
  • Корнева Лариса Викторовна
  • Черняк Саул Самуилович
  • Руденков Валерий Александрович
  • Алексеев Николай Терентьевич
  • Хоменко Андрей Павлович
  • Поздеев Владимир Николаевич
RU2412274C1
Способ производства стального проката для изготовления гибких труб для колтюбинга (варианты) 2022
  • Барабошкин Кирилл Алексеевич
  • Рыбин Дмитрий Александрович
  • Глухов Павел Александрович
RU2786281C1
ЖАРОПРОЧНАЯ СТАЛЬ МАРТЕНСИТНОГО КЛАССА 2013
  • Скоробогатых Владимир Николаевич
  • Дегтярев Александр Федорович
  • Дуб Алексей Владимирович
RU2524465C1
Высокопрочный стальной прокат и способ его производства 2020
  • Филатов Николай Владимирович
  • Жиронкин Михаил Валерьевич
  • Правосудов Алексей Александрович
  • Кухтин Сергей Анатольевич
RU2761572C1
СТАЛЬ 2013
  • Дуб Владимир Семенович
  • Лужанский Илья Борисович
  • Марков Сергей Иванович
  • Новиков Владимир Алексеевич
  • Ефимов Виктор Михайлович
  • Цих Сергей Геннадьевич
  • Берман Леонид Исаевич
  • Евтюшкин Евгений Геннадьевич
  • Матвейчук Валерий Анатольевич
  • Афанасьев Андрей Борисович
  • Клауч Дмитрий Николаевич
  • Овумян Гагик Гегамович
  • Носов Даниил Петрович
  • Думилин Сергей Владимирович
RU2532662C1
РЕЛЬСОВАЯ СТАЛЬ 2008
  • Павлов Вячеслав Владимирович
  • Юрьев Алексей Борисович
  • Годик Леонид Александрович
  • Козырев Николай Анатольевич
  • Корнева Лариса Викторовна
RU2368694C1
СТАЛЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЛИСТОВОГО ПРОКАТА 2001
  • Лисин В.С.
  • Скороходов В.Н.
  • Настич В.П.
  • Чернов П.П.
  • Воротников В.И.
  • Кукарцев В.М.
  • Ларин Ю.И.
  • Захаров Д.В.
  • Ермолаев А.В.
  • Лебедев В.И.
RU2190685C1
ЖАРОПРОЧНЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ КОТЛОВ И ПАРОВЫХ ТУРБИН, РАБОТАЮЩИХ ПРИ УЛЬТРАСВЕРХКРИТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРАХ ПАРА 2017
  • Скоробогатых Владимир Николаевич
  • Лубенец Владимир Платонович
  • Козлов Павел Александрович
  • Логашов Сергей Юрьевич
  • Яковлев Евгений Игоревич
RU2637844C1

Реферат патента 2011 года СТАЛЬ ДЛЯ РЕЗКИ ПРОКАТА И МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЛОМА

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к сталям, используемым для изготовления ножей пресс-ножниц для резки проката и металлического лома. Сталь содержит углерод, кремний, марганец, хром, никель, ванадий, вольфрам, кальций, медь, бор, фосфор, серу и железо при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,23-0,35, кремний 0,95-1,1, марганец 0,6-0,7, хром 0,8-0,95, никель 0,9-1,1, ванадий 0,05-0,15, вольфрам 0,6-0,75, кальций 0,001-0,35, медь 0,005-0,18, бор 0,001-0,01, фосфор 0,001-0,005, сера 0,001-0,005, железо остальное. Повышается предел длительной прочности ножей при резке холодного и горячего проката, а также металлического лома. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 422 551 C2

Сталь для изготовления ножей пресс-ножниц для резки проката и металлического лома, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, ванадий, вольфрам, кальций, медь, фосфор, серу и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит бор при следующем соотношении компонентов, мас.%:
углерод 0,23-0,35 кремний 0,95-1,1 марганец 0,6-0,7 хром 0,8-0,95 никель 0,9-1,1 ванадий 0,05-0,15 вольфрам 0,6-0,75 кальций 0,001-0,35 медь 0,005-0,18 бор 0,001-0,01 фосфор 0,001-0,005 сера 0,001-0,005 железо остальное

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2011 года RU2422551C2

СТАЛЬ ДЛЯ РЕЗКИ ПРОКАТА И МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЛОМА 2002
  • Исаев Г.А.
RU2213799C1
Сталь 1990
  • Пинчук Евгений Иванович
  • Боляк Владимир Романович
  • Бородулина Светлана Васильевна
  • Павлов Вячеслав Владимирович
  • Милюц Валерий Георгиевич
  • Мулько Геннадий Николаевич
  • Ганзюк Владимир Антонович
  • Леонов Алексей Данилович
  • Белявский Павел Борисович
  • Филиппов Петр Васильевич
SU1803462A1
Сталь 1990
  • Лебедев Владимир Васильевич
  • Васильев Владимир Георгиевич
  • Соболев Юрий Васильевич
  • Зорин Юрий Александрович
  • Ривкин Семен Иосифович
  • Кулаченкова Татьяна Андреевна
  • Сафронова Альбина Александровна
  • Козлов Алексей Федорович
  • Сулягин Валерий Романович
  • Игнатьев Владимир Иванович
  • Рубцова Алла Валентиновна
SU1759942A1
Способ получения молочной кислоты 1922
  • Шапошников В.Н.
SU60A1
Способ крашения тканей 1922
  • Костин И.Д.
SU62A1
Пресс для выдавливания из деревянных дисков заготовок для ниточных катушек 1923
  • Григорьев П.Н.
SU2007A1
US 5714115 A, 03.02.1998
US 5695576 A, 09.12.1997.

RU 2 422 551 C2

Даты

2011-06-27Публикация

2008-10-17Подача