Немагнитная стареющая сталь Советский патент 1984 года по МПК C22C38/58 

Изобретение относится к металлургии, в частности, к немагнитным стареющим сталям предназначенным для пружин и упругих элементов. Наиболее близкой к предлагаемой по меха ническим свойствам и назначению является сталь 12Х{8Н9 Щ. Недостатком этой стали является недостаточно высокий уровень прочности, что не по воляет использовать ее для высоконагружениых пружин к упругих элементов. Например, для проволоки из стали 12X18Н даал етром 2,0 ым предел прочности составля ет 1100 МПа. Наиболее близкой к изобретеншо по техннческой суацности и достигаемому эффекту является стэль i2i, содержащая, мас.%: Углерод 0,30-0,40 Марганец15,0- 8,0 Хром13,0-15,0 Никель9,0-10,5 Ванадий0,8-1,2 Бор0,002-0,005 Церий0,05-0,25 ЖелезоОстальное В структуре известной стали при тепловых выдержках образуются преимущественно по границам зерен крупные карбиды типа Сг,2л С, что уменьшает количество выделяю щяхся цисперсных карбидов VC. Наличие в структуре ciaisH таких карбидов хрома и снижение количества карбидов ванащу прив да к снкжешло ее прочности и пластичност Цель изобретения повышение проч1юсти и гтасмчноста немагнитной стареющей стали Эта аель достигается тем, что немагнитная стареющая сталь, содержащая углерод, марга нец, хром, никель, ванадий, железо, дополни тельно содержит молибден и при следующем соотношении компонентов, мае. Углерод0,38-0,48 Марганец15,5-17,5 Хром11,0-13,0 Никель6,5-8,5 Ванадий1,0-1,6 Молибден0,8- 1,5 Кремний0,6-1,6 ЖелезоОстальное Выбранные пределы легирования стали хромом, марганцем, някепем, углеродом обеспечивают стабильность аустенитной структуры (получение немагнитной стали с (1 1,01 Гс/Э) и вьщеленяе в процессе старения большого количества дисперсных карбидов ванадия. Дополнительное введение в сталь молибдена увеличивает днсперсноть и равномерность распределения карбидов, что существенно повышает прочность и пластичность этой стали. При содержании молибдена ниже 0,8% не происходит улучщения этих механических свойств. При ковдентрации молибдена выше 1,5% не достигается дальнейиюго повышения прочности и пластичности, кроме того, увеличивается стоимость стали. Легирование кремния обеспечивает более высокую инте ивноста деформационного упроеденкя в кроцессе изготовления проволоки дая пружин и упругих элементов. При содержании (сильного ферритообразующето зйемента) вьпие 1,6 вес.% в структуре стали образуется о -феррит и снижается ее пластичность. При содержании кремния ниже 0,6% не достиг тся значительного деформационного упрочнения. Сталь опытных ппавок и известной выплав-i в открытых дуговых nfeqax. 8 табл. I приведен химический состав опытных nIfSoK предлагаемой стали и из- . весшой; в табл. 2 - механические свойства проволоки диаметром 2,0 мм, изготовпенной из получешп.х сталей, после деформации холодным волочением с суммарным обжатием 75%, последующего старения при и вьщержки 40 мин. Результаты испытаний проволоки на механические свойства показывают, что сталь плавок 1-3 имеет более высокие показатели провдости при хорощей пластичности. По сравнению с известной сталью прочность предлагаемой повыщается, улучшается технологичность. Использование предлагаемой стали позволяет сэкономить 25 кг/т дефицитного и дорогостоящего никеля.

Таблица 2

НЕМАГНИТНАЯ СТАРЕЮЩАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, марганец, хром, никель, ванадий, железо, о т лишающаяся тем, что, с целью повь|шеняя ее прочности Н пластичности, OHii дополнительно содержит молибден и кремний при слсцуютем соотношении компонентов, мас.%: Углерод0,38-0,48 Марганец15,5-17,5 Хром11,0-13,0 Никель6,5-8,5 Ванадий1,0-1,6 Молибден0,8-1,5 Кремний0,6-1,6 ЖелезоОстальное

Примечани е: Числитель определяет механические свойства холоднотянутой проволоки, знаменатель - механические свойства проволоки после старения.