Конструкционная сталь Советский патент 1979 года по МПК C22C38/28 

i

Изобретение относится к металлургии, в частности к конструкционны.м сталям, используемым для изготовлен несущих конструкций (рам) тракторо самоходньох шасси, сельскохозяйственных машин, автомобилей и других машин..

Наиболее близкой к предложенному изобретений по технической сутдности и достигаемому эффекту является конструкционная сталь, содержащая, вес.%:

Углег1од

0,19- 0,25

Марганец

1,0 - 1,2

Ванадий

0,04- 0,08

Ниобий

0,06- О,1

Цирконий

0,06- 0,1

Железо

Остальное

Примеси; Кремний

До 0,35 Хром До 0,25 до 0,25 fl . Никель Недостатком этой стали является невысокая коррозионная усталость.

Цель изобретения - повышение коррозионной усталости стали.

Цель достигается тем, что предлагаемая сталь, содержащая углерод, марганец, ванадий, ниобий, циркони хром и железо, дополнительно содержит медь при следующем соотношении компонентов. Бес . %:

Углерод 0,15-0,23

Марганец 1,0 -1,6

Ванадий 0,01-0,05

Ниобий0,01-0,05

Цирконий О,О 1-0, 05

ХРО.М0,50-0,80

Медь0,20-0,50

ЖелезоОстальное,

причем сумгларпое .содержание ванадия, ниобия и циркония не более 0,10%.

В качестве примесей сталь может

5 содержать кремний до 0,37% и серу и фосфор до 0,035% каждого.

Благодаря введению хрома и меди на поверхности стали при воздействии коррозионной среды образуются неглу0бокие и широкие язвенные поражения (в отличии от образующихся коррозионных протоков в известной стали), которые не развиваются по границам зерна, что задерживает коррозионное

5 разрушение и тормозит рост трещин уста.лости. Наблюдаемая при этом большая равномерность коррозии в предлагаемой стали объясняется равномерным .выпадением меди и дисперсных карби0дов хрома в феррите, которые создают ./lOKaJibiif-.ie а -:од1 ые odJtacTJi с большей as-iojj.iioCTLio, чем в приграничных областях. Кроме того, хром к медь увеличивают процесс пассивации, изолируя металл от. коррозионной среды. В электропечах емкостью 50 кг былп Быплгшлеиг; стали, химический состагз которых представлен в табл. 1. Разлнвка ста.ли )зо,цилась в изложницы. Слитк ковались ла сутунки, которые затем были прокатаны на лист толщиной л б ,мм. Температура Havtajia к конца гфокаткп составляла 1150 С и 870с соответственно. свойства и коррозиМех а н ич в с ки е исследов анных сталей опная стойкость состоянии представв горячекатаном лены в табл. 2. таблицы, величина усКак видно из коррозионной усталословного предала ти значительно превкплает ту величину у известной стали, при более лучшем сочетании комплекса механических свойств. ГОС 16 хор сва гае 699 сва ной в г 1и .цую 2Q пре в г

б л и ц а 1 Испытания на до 180 по Т 14-019-66 образп,ов толш.иной мм из предлагаемой стали показали ошую штампуемость. Испытания рных ударных образп.ов из предламой стали, проведенные по ГОСТ 6-66, показали более высокую риваемость по сравнению с известсталью. Таким образом, предлагаемая сталь орячекатаном состоя 1ии имеет слещие свойства: Предел прочности 5 80 Krc/t-лм Предел текучести 60 кГС/мм Удлинение 20% Сужение 60% Ударную вязкость 8,0 кГСМ/см при +2 ОС при -60°С ; 3, О к ГСМ/см Предел усталости 38 кГС/см Условный предел коррозионной 1 7 , 5 к ГС/см усталости Экономический эффект от внедрения длагаемой стали составит 1 млн.руб. од.

10,151,00,0150,010,010,54 20,,150,020,030,030,60 30,181,350,030,020,050,80 40,231,600,050,050,050,75

Предел Пдрочности, кг/.мм,

60,5

27,0 6 6 .. 5

23,5

Ге

5 т

Т а б л и ц а 2

72,0

10,5 5,5 38,0 17,5 65,0 ЮрО 4,0 40.0 19,5 0,250,0170,021з0,15 ост. 0,320,0180,0190,18 0,400,0190,0230,21 0,460,0140,0170,25

70,0 22,0 62,0 73,0 20,5 60,3

61,5 21,5 61,5 .

Формула изобретения1. Конструкционная сталь, содержащая углерод, марганец, ванадий, ниобий, цирконий, хром и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения коррозионной усталости, она дополнительно содержит медь при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Углерод 0,15- 0,23 Марганец 1,0 - 1,6 Ванадий 0,01- 0,05

8,5 3,0 42,0 20,5 7,0 2,5 43,0 21,5

8,5 3,712,5

0,01- 0,05

Ниобий 0,01- 0,05

Цирконий 0,50- 0,80

Хром 0,20- 0,50

Медь Остальное

Железо

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 422789, кл. С 22 С 38/14, 1974. Примечание: 1.Механические свойства сталей на растяжение определяли на образцах № 10К типЩпо ГОСТ 1497-61, вырезанных вдоль направления проката из листа толщиной 16 мм. 2.Ударную вязкость определяли на образцах, вырезанных вдоль проката, с острым нарезом тип IV по ГОСТ 9454-60. Испытания проводили на маятниковом копре МК-ЗОА. 3.Предел усталости определялся на круглых образцах типЛП по ГОСТ 2860-65 на машине МУИ-6000. Для построения кривой усталости испытывалось не менее 10 образцов на базе испытаний не менее 2 образцов. Условный предел коррозионной усталости определяли при непрерывном смачивании рабочей части образца в водопроводной воде .