Сталь Советский патент 1979 года по МПК C22C38/50 

Изобретение относится к металлургии сплавов, а именно к легированным стилям, применяемкгм для изготовления деталей, работающих в условиях газоабраэивного износа.

Наиболее близкой к предлагаемой является сталь Ц, содержащая, вес.%:

Углерод0,18-0,24

Марганец0,30-0,70

Кремний 0,17-0,37

Хром2,1 -2,4

Никель0,30-0,70

МолибденО,25-0,35

СераР.ОЗ

,03

,10-0,15

ЖелезоОстальное

STajtc.Tajib имеет следующие механиг ческие свойства после нормализации 910-930С и отпуска 640-670С:

Предел прочности 60 кг/мм Предел текучести 45 кг/мм2 Относительное . удлинение . .16% Ударная вязкость 7 кг/см Известная сталь имеет недостаточнр высокие механические свойства и износостойкость для деталей, работающих в условиях газоабразивного износа.

Цель изобретения - повышение механических СВОЙСТВ и износостойкости стали.

Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод,. кремний, марганец, хром, никель, молиб0ден, и железо, дополнительно содержит титан, азот и кальций при следукадем соотношении компонентов,вес.%: Углерод0,25-0,35

Кремний0,3-0,4

Марганец . 0,35-0,65

5 Хром2,2 -3.0

Никель0,4-0,7

Молибден0,45-0,7

Титан 0,07-0,2

Азот0,04-0,1

0

Кальций0,05-0,15

ЖелезоОстальное

В табл.1 представлен химический состав исследованных сталей, выплав5ляемых в индукционной печи, в алундовых тиглях. Образцы для испытаний заливались в сухие форьел. В табл.2 представлены результаты испытаний механических свойств и износостойкости.

Таблица i

0,30,350,52,6 0,550,45

0,30,356,52,6 0,550,5

0,30,350,52,6 0,550,55

0,30,350,52,6 0,550,6

0,30,350,52,60,550,7

Испытания образцов на ударную вязкость проводились по ГОСТ9454-60 Испытанию подвергались образцы 1 типа на маятниковом копре с энергией удара 30 кгм.

Испытаяио на растяжение подвергались цилиндрические образцы размером 10x150 шл. Испытания проводились на испытательной машине ИМ 12А.

Испытания на износостойкость 9 условиях газоабразивного изнашивания (S) прЪводились на лабораторной установку. Одновременно испытывгшйсь восемь1обрёзцов; четыре образца эталона и четыре образца исследуемого материала. Нагрузка на образцы создавалась посредством движения электрокорунда по каналам вращающегося ротора, где были закреплены образцы размером 10x12x3,5 мм. Скорость вращения ротора была равна 50-60 м/с. Относительная износостойкость определялась как отношение потерь веса об0,04 0,05

Ост,

0,06 0,08

0,08 0,1

0,09 0,12

0,1 0,15

Таблица

разца эталона и образца исследуемого материала, В качестве эталона использовалась известная сталь.

Как видно из таблицы, величины характеристик механических свойств значительно превышаиЬт те же величины ,у известной стали. Введение повышенного содержания молибдена обеспечивает измельчение зерна, что приводит к улучшению технологических свойств, повышает свариваемость, исключает необходивйбсть в термообработке после сварки с сохранением механических свойств основного металла в зоне сварки..

Изготовление деталей из данной стли повысит их срок службы, обеспечит работу деталей в условиях газоабразивного износа, позволит заменить клапаные конструкции сварными и сэкономить для народного хозяйства 230 тыс.руб. в год. 692896 Формула изобретения Сталь, содержащая углерод, кремНИИ, марганец, хром, никель, молибден и железо, отличающаяс я тем, что, с целью повьииения механических свойств и изностостой-5 кости, она дополнительно содержит титан, азот и кальций при следующем соотношении компонентов,вес,%:пр Углерод 0,25-0,35 Кремний 0,3 -0,4to 6 Марганец 0,35-0,65 Хром2,2 -3,0 Никель 0,4-0,7 Молибден 0,45-0,7 Титан Q,О7-0,2 Азот 0,04-0,1 Кальций 0,05-0,15 Железо Остальное Источники информации, инятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 217645, кл. С 22 С 38/44, 1968.