Сталь Советский патент 1983 года по МПК C22C38/38 

00

СХ)

оо

ф

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к сталям для производства сортовых профилей и листов, применяемых в угольной и горнорудной промьшшенности , для изготовления сварных конструкций,

Известна сталь 1 следующего става, вес-. %;

Углерод 0,12-0,45

Кремний 0,20 - 0,60

Марганец 0,91-2,0

Никель 0,01 - 0,3

Медь0,01-0,3

Хром0,01-0,3

Алюминий 0,01-0,1

Титан 0,04 - 0,13

Кальций 0,001 - 0,04

Железо . Остальное

Недостатками стали являются низкие прочностные свойства и износоСТОЙКОСТЬ, а также плохая свариваемость.

Наиболее близкой к предлагаемой является сталь следующего соетара, вес. ,

Углерод 0,15-0,30

Кремний 0,5 - 0,8

Марганец 0,7 - 1,5

Фосфор 0,02 - 0,1

Медь 0,2 - 0,4

Титан 0,01-0,05

Бор . 0,001 - 0,005 .Алюминий 0,01 - 0,05

Железо Остальное

Недостатками известной стали являются низкая прочность и износостойкость в горячекатаном состоя

Цель изобретения - повышение пp нрсти и износостойкости стали.

Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод кремний, марганец, фосфор, титан, алюминий, бор и железо, дополнително содержит хром при следующем сооношении компонентов, вес.%:

Углерод 0,2-0,3

Кремний 0,5 - 0,8 Марганец 1,4 - 2,0

Фосфор 0,02-0,1

Титан 0,01 - 0,05 Алюминий 0,01 - 0,05

Бор0,001 - 0,005

Хром0,2-0,6

Железо Остальное

Введение.в состав стали хрома в сочетании с бором повышает устойчивость аустенита и способствует п лучению значительного количества бейнита в структуре стали, что обепечивает высокие прочностные свойсва и износостойкость в горячекатаном состоянии и хорошую свариемость стали.

Предлагаемая- сталь может быть использована для производства листового и сортового проката, а также других изделий, работающих в условиях умеренного износа, в частности -для изготовления днищ рештаков, шахтной стойки,рудничных рельсов и др

Пример. выплавлвгазт в индукционной печи емкостью 200 кг.

В качестве шихты используют спокойную сталь с содержанием углерода 0,29 - 0,36% и фосфора до 0,028%. После доведения стали до требуемого состава по содержанию углерода, марганца, кремния, хрома меди ее раскисляют в печи алюминием в количестве 0,4 - 0,9 кг/т стали, титаном в виде 33%-ного ферротитана в количестве 0,8 - 1,5 кг/т стали и затем вводят бор в .виде 7% ферробора в количестве 0,2 - 0,6 кг/т стали. Фосфор присаживают в полност раскисленный металл после присадки алюминия в виде 16,5% феррофосфора в количестве до 3,2 кг/т стали.

После полного раскисления сталь выпускают и разливают в слитки весом 50 кг. Металл в слитках утепляю коксо-шамотной смесью,

Слитки нагревают в газовой печи до 1200 - 1250°С и на стане 550 УкрНИИМета прокатывают полосы толщиной 20 мм. Полосы режут на заготовки и готовят из них образцы и испытывают их на разрыв и износ. Испытания на износ проводят в парах трения ролик - колодка. Колодку готвят из предлагаемой стали и материала прототипа, ролик - из термообрабртанной стали Ст 5. Из этой Стали готовят скребок, который находится в контакте с днищем рештака угольного скребкового конвейера. Твердос роликов составляет 32-38 HRC. Скорость скольжения равна 1,04 м/с, даление 2 кгс/см. Испытания проводят в воде с углем, соотношение воды и угля 2:1.

В табл. 1 приведены составы предлагаемой и Известной сталей, а в табл. 2 - их свойства.,

Как следует,из приведенных в табл. 2 данных, предлагаемая сталь по сравнению с известной обладает более высокой прочностью и в 1,15 1,32 раза более высокой износостойкостью.

Экономический эффект от использования предлагаемой стали составляет 180 р/т проката.

;Т а б л и ц а 1

СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, фосфор, титан, алюминий, бор и железо, о т л и чающаяся тем, что, с целью повышения прочности и износостой кости, она дополнительно содержит хром при следующем соотношении компонентов, вес.%: Углерод Кремний Марганец Фосфор Титан Алюминий Бор Хром Железо Остальное