Сталь Советский патент 1987 года по МПК C22C38/14 

1130864

Изобретение относится к металлургии, в частности к конструкционным сталям с высокими показателями ударной вязкости, теплостойкости, износостойкости и упругих свойств в литых 5 изделиях, используемых для изготовления деталей комбайнов, самоходных шасси и других сельскохозяйственных машин, работающих в условиях трения и динамических нагрузок.fO

Цель изобретения - повышение стабильности теплопрочности и упругих свойств.

В предлагаемой стали испельзован принцип комбинированного карбидно- нитридно-интерметаллидного упрочнения, которое затрудняет разупрочнение при нагреве и повьшает стабильность теплопрочности, износостойкости при трении, вязкости разрушения и у других упругих свойств.

Выплавку стали производят в индукционных печах с основной футеровкой и-использованием способа, заключакще гося в том, что с завалкой в печь вводят азотированные ферросплавы и шлаковую смесь из извести и плавикового шпата. Разливку стали производят в сухие жидкостекольные формы после микролегирования титаном, танталом, нитридами ванадия и модифицирования иттрием, цирконием и силикокальцием. Температура заливки металла 1550-1580°С. Угар тантала составляет 12-14%, иттрия 22-28% и циркония 4-7%.

В табл. 1 приведены химические составы предложенной и известной сталей.

5 O

5

1i

Испытания .проводят после высокотемпературной нитроцементации, закалки в воде с 850-960 С и отпуска при 200°С.

В табл. 2 представлены физико-механические свойства сталей после термической обработки.

После отпуска механическая основа стали представляет мелкозернистый сфероидизированный перлит,

Потеря упругости сталей выражена в процентах, т.е. в относительных единицах, характеризующих отношение абсолютной потери упругости при нагреве стали от О до 700 ,С к .величине упругости при температуре О С,

Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, титан, алюминий, бор, кальций, нитриды ниобия и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения стабильности, теплопрочности и упругих свойств, она дополнительно содержит тантал, цирконий, азот и иттрий при следующем соотношении компонентов, масо%:

Предел прочности при растяжении, МПа

Ударная вязкость, Дж/см2

Вязкость разрушения, кН/мм

Теплопрочность, С

Потеря упругости при температуре 700 С, %

Стабильность тепло- прочности при 700 С, 3

13086414

Продолжение табл.1

0,37 0,07 0,07 0,93 0,23 0,38 0,08 0,17

Остальное

850 1120 1234 t287

83

89 94

о

7,8 8,4 9,1 670 735 800

3,8 1,3 0,7 0,5

45

92

98 100

Термическая стойкость,

цикл1280 1510 1685 1880

Долговечность работы, %

100

130 142 148

Изобретение относится к металлургии, к конструкционным сталям с повышенной ударной вязкостью, теплостойкостью, износостойкостью и упругими свойствами в литых изделиях. Цель изобретения - повышение стабильности, теплопрочности и упругих свойств. Повьш1ение указанных характеристик достигается дополнительным легированием стали танталом, цирконием, азотом и иттрием. Сталь имеет следующий химический состав, мас.%: углерод 0,14-0,35; кремний 1,15-2,10; марганец 0,15-0,75; титан 0,35-0,75; алюминий 0,12-0,37; бор 0,003-0,07; кальций 0,03-0,07; тантал 0,21-0,93; нитриды ниобия 0,03-0,23; цирконий 0,12-0,38; азот 0,05-0,17; иттрий 0,03-0,08 и железо остальное. 2 табл. 9 (Л со о оо О5 .