Сталь Советский патент 1984 года по МПК C22C38/50 

00

Изобретение относится к металлугии сталей и может быть использова для изготовления ответственных детлей машин, работающих в тяжелых эксплуатационньр4 условиях.

Известна сталь flj, содержащая следующие компоненты, мае.S: Углерод0,25-0,6

Ванадий1,2-3,0

Хром0,3-3,0

Молибден 0,1-1,0

Ниобий0,02-0,05

ЖелезоОстальное

После термической обработки по режму: закалка 1250-1280°С с охлаждением в масле или соляной ванне при и отпуск при 650° С (3 раза по 1ч), известная сталь имеет сленнцие свойства:

40-45 Твердость, HRC Предел прочности,

1100-1800 МПа

Предел текучести, 900-1600 МПа

Относительное удли16-18нение , % Относительное 45-60 сужение,% Ударная вязкость,

40-120 Кдж-м 8-10 Балл зерна Недостатком известной стадии являются относительно низ-кие йрочностные свойства, что приводит к снижению надежности и долговечност Е)аботы деталей при повышенных нагрузках.

Наиболее близкой по технической сущности.и достигаемому результату к предлагаемой стали является стал 27, содержащая, мае.%:

Углерод .0,39-0,46

Ванадий 0,3-0,4

1,95-2,4

1,55-2,5

3,1-3,6

0,6-0,9

0,3-0,6

0,005-0,05

0,02-0,1 0,001-0,05 Остальное

После термической обработки эта стал имеет предел прочности iSg 19802080 МПа; предел текучести V 17301765 МПа; ударную вязкость 310430 КДж/м. Известная сталь обладает более высокими свойствами, однако прирост прочностных свойств стали связан с опасностью хрупкого разрушения.

Цель изобретения - улучшение прочностных свойств и ударной вязкости.

Для достижения цели сталь, содержащая углерод, ванадий, хром, молибден, никель, кремний и железо, дополнительно содержит ниобий при следующем соотношении компонентов, мас.%: Углерод0,27-0,5

Ванадий1,3-2,5

Хром1,0-5,0

Молибден0,4-0,6

Никель1,0-3,5

Кремний0,5-3,0

Ниобий0,02-0,1

ЖелезоОстальное

В табл. 1 приведены конкретные примеры составов стали.

В табл. 2 приведены механические свойства исследуемых сталей.

Использование предлагаемой стали позволяет повысить уровень допустимых рабочих напряжений и долговечность деталей м11шин.

Таблица 1

СТАЛЬ, ссщержащая углерод, ванадий, хром, молибден, никель, кремний и железо, отличающ а я с я тем, что, с целью улучшения прочностных свойств и ударной вязкости, она дополнительно содержит ниобий при слеяунщем соотношении коктонентов, мас.%: Углерод0,27-0,50 Ванадий1,3-2,5 Хром1,0-5,0 Молибден0,4-0,6 Никель1,0-3,5 Кремний0,5-3,0 Ниобий0,02-0,10 ЖелезоОстальное Q

0,27 1,3 0,02 1,0 0,41,0

0,40 1,9 0,05 3,0 0,52,0

0,50 2,5 0,10 5,0 0,63,5

0,5

Остальное 1,5 3,0

Таблица 2

ри меч ан и е: Режим термической обработки (одинаПродолжение табл.2 ковый для всех примере : изотермическая закалка по режиму: нагрев до 1200 С, выдержка 10 мин, перенос на температуру 620 С, выдержка 10 мин, охлаждение в масле и отпуск 200 С, выдержка 1 ч.