Сталь Советский патент 1980 года по МПК C22C38/32 

Изобретение относится к области изыскания жаропрочных материалов, ра- ботаюши.х в абразивных условиях при циклически изменяю дихся температурах. Известна сталь, содержащая, вес.%: УглеродО,3-О,9 Кремний0,3-О,8 МарганецOj4-1,О Хром2О,0-26,О ТитанО,О5-О,5 КальцийО,О2-0,3 БорО,,О . ЖелезоОстальное 11. Недостаток известной стали состоит в том, что она рбладает низким. сопротивлением термической усталости н изно состойкостью в условиях циклически изм няющихся температур. Основными причинами преждевременно го выхода из строя деталей из этой cT ли являются разгарные трещины, прогиб и поломки в связи со значительным снижением механических свойств, газовая коррозия, невысокая износостойкость в абразивной среде при высоких температурах. Цель изобретения - повышение сопротивления термической усталости и износостойкости стали в условиях циклически изменяющихся температур. Для достижения цели предлагаемая сталь дополнительно содержит алюминий и азот при следующем соотношении компонентов, Бес.%: УглеродО,2-О,8 КремнийО,3-О,8 Марганец 0,4-1,0 Хром2О,О-26,О ТитанО,О5-О,5 КальцийО,О2-О,3 БорО,ОЗ-1,О Алюминий0,5-1,5 АзотО,О5-О,3 ЖелезоОстальное. Химический состав известной (плавка 1ч9 1) и предлагаемой (плавки № 2-6) сталей приведен в табл. 1. 70 Результаты испытании образцов на термическую усталость н нзнос-остойкость представлены в табл. 2. Износостойкость сталей испытывают на машине для испыгання образцов при ВЫСОКИ.Х циклически нзменяюшихся температурах (800-1 ). Критерием испытаний служит потеря веса образца из предлагаемой стали и сопоставление его с потерей веса образца из известной стали. Испытания на термическую усталость проводят на образцах из предлагаемой и известной сталей в условиях циклически изменяющихся температур (80О1050 С). Критерием испытаний служит 14 число цищюв до появления трещин нп повер.хности образца, Выплавку предлагаемой стали производят на общепринятой технологии выгшов- высоко.хромистых жаропрочных сталей. Механические свойства предлагаемой стали следующие: Предел прочности, кгс/мм 78,4-105,6 Предел текучести, кгм/мм 74,8-89,2 Относительное удлинение, %18-28 Ударная вязкость, кгс-м/см24,2-6,8 Твердость по Бри.нелю, НВ220-380 Таблица

1О,57О,55 2О,57О,55 30,57О,55 4О,57О,55 50,570,55 6О,570,55

8ОО-1О5О4ОВоздух2О

То жеТо жеТо жеТо же

Таблица2

1,38

1,40

1,54

1,62

1,69

1,48 О,7О23,О0,270,150,51 О,7О23,ОО,27О,150,51О,30,03 0,7О23,О0,270,15О,510,5О,О5 0,7023,ОО,270,150,511,00,15 0,7023,00,270,150,511,50,30 0,7О23,0О,27О,150,511,800,4О

Формула изобретени

Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, .хром, титан, кальций, бор и железо, отличающаяся тем,

что, с целью повышения сопротивления термической усталости и износостойкости в условиях циклически изменяющихся температур, она дополнительно содержит алюминий и азот при следующем соотноше- НИИ KOMnotieHTOB, вес,%:

Углерод0,2-0,8

Кремний0,3-0,8

0,4-1,0 2О,О-26,0 О,О5-О,5 0,02-0,3 О,ОЗ-1,0 0,5-1,5 0,05-0,3 Остальное.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 384926, кл. С 22 С 38/32, 1973.