Сталь Советский патент 1983 года по МПК C22C38/44 

(П

с

СТАЛЬ, соцержащая углероа, кремнийt марганец, хром, никепь, мопибцен, аттюминий. жепезо, о т п и ч а loot а я с я тем, что, с цепью повышения тверцовти, она содержит компоненты при спеаующём соотношения, мас.%: 0,75-0,95 Угпероа О,20-0,8О Кремний О,2О-1,20 Марганец 12,0 -13,5 Хром 4,1-6,5 Никепь 0,20-2,50 Мопибавн О,7О-1,8О Апюминий Остапьное Железо

D

:д

Л

D. Изобретение отноЬится к метаппургии ь частности к сталям, прецназааченным цпя изготовления цетапей клапанной апп ратуры гиаравлических прессов. Известны хромистые и хромоникепевы стали мартенситного класса, применяпошй еся Вт качестве материала для изготовле ния цетапей клапанной аппаратуры гицра пических прессов, например степи 12X1 20X13, 25Х13Н2 l . Оцнако указанные стали обладают относительно низкой износостойкостью. Наиболее близкой к прецлагаемой ста ли по технической сущности и цостига&мому эффекту является сталь 2 , соцержащая вес. %: УгЪероа0,05-0,7 КремнийО,30-0,5О Марганец 0,70-1,00 Хром11,20-12,25 Никель3,50-4,25 Молибцен0,30-0,50 АлюминийДо 0,30 ЖелезоОстальное Сталь может также соцернсать вес. % ванаций qo0,03, олово цо 0,03,сера ао О,О2,фосфор цо 0,020.. Однако известная сталь обладает нэаостаточно высокой твердостью. Цель изобретения - повышение твердости. Поставленная цепь достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремни марганец, хром, никель, могшбден, алюм ний, жблезо, содержит компоненты при следующем соотношении, мае %: УглеродOj 75-0,9 5 Кремний0,20-0,80 Марганец.0,20-1,20 Хром12,0-13,5 Никель4,1..6,5 Молибден. 0,20-2,50 Алюминий0,70-1,80 ЖелезоОстальное Сталь выплавляют в открытой индук ционной печи. После гомогенизации слит ки проковывают на прутки сечением 14 14 мм. Изучают свойства после закалки и отпуска. Предлагаемая сталь может содержать примеси, вес. %: СераДо 0,О35 ФосфорДо 0,035 Химический состав исследованных пла вок предлагаемой стали приведен в табл. 1, В табл. 2 привецены свойства предлагаемой стали в сравнении со свойствами известной стали. Твердость сталей в закаленном соотоянии определяется, в основном, содержанием углерода. Поэтому, как видно из приведенных данных, значения твер дости образцов предлагаемой стали после закалки незначительно отличаются от значений, наблюдаемых для известной стали. Структура в обоих случаях представпяет высокоуглеродистый мартенсит с карбидами, нерастворившимися при нагреве под закалку. Существенное различие в уровне механических свойств (твердости) известной и определяемой стали наблюдается после отпуска. Результаты, представленные в табл. 2, показывают, что отпуск при 470 С не оказывает . заметного влияния на уровень твердости образцов известной стали. Предельно допустимое содержание алюминия в и&вестной стали (вес. 0,03%) недостаточно для протекания процессов старения при отпуске с выделением интерметаллидных фаз и, соответственно, дополнительного упрочнения. Введение в пред.. лагаемуюста -: алюминия в пределах О,71,8 вес. % придает ей свойство упроч- . няться при отпуске за счет выделения мелкодисперсных частиц интерметаллидной фазы типа N ДЕ . В результате твердость образцов предлагаемой стали после отпуска на 4 - 9 ед. HRC (в за- висимости от содержания алюмИ1тя) выше, чем твердость образцов известной . стали и составляет 54.9 ед. . Содержание алюминия в предлагаемой .стали в пределах 0,7-1,8 вес. % являет ся наиболее оптимальным. При более низком содержании алюминия эффект упрочнения при отпуске при уровне иоходной твердости 50 оказывается незначительным. Введение в предлагаемую сталь алюминия свыше 1,8 вес. % не обеспечивает дополнительного повышения твердости, но приводит к заметно му ухудшению технологических свойств. Использование предлагаемой .стали с более высокой твердостью позволяет повысить эксплуатационную стойкость . деталей клапанной аппаратуры гидравлических прессов, сокращает, расход метагьла, увеличивает межремонтные сроки. Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемой стали соста&ляет 10 тыс. руб. в год.

Компоненты

81,85

Тйбпица

Соцержание компонентов преапагаемой степи по примерам, вес. %

:о.,95

0,75

0,82

О,80

0,52 0,20 1,20 О,20

0.68

13,5 6,5

12,81

12,О

5,30 4Д 2,5О

1,32 0,2О 1,8 1,26 0,7О

72,75

7,28

Таблица2