Сталь Советский патент 1980 года по МПК C22C38/46 

Изобретение относится к машиностро нию и металлургии и может быть приме но для производства литых деталей с це лью увеличения механических характери тик, повышения надежности и долговечно ти машин и механизмов. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому э фекту является сталь, содержащая, вес.% 0,23-0,34 Углерод 0,2-0,6 0,6-1,6 Марганец 0,15-0,45 0,05-0,20 Ванадий 0,01-0,05 Алюминий О,15-О,45 Никель О,ОО1-О,06 Кальций Остальное l Железо . Эта сталь имеет довольно высокие прочностные, пластические и вязкие характеристики. В то же BpeNiH, как показала практика производства и эксплуата ции литых деталей, изготовленных из эт стали, она имеет недостаточную трещино устойчивость при литье сложньк и нетех- нологических 4асонных отливок, требует более высокого уровня физико-механических свойств. Кроме того, эта сталь ствительна к глубине наореза (концентраторам напряжений), что приводит к быстрому выходу деталей из строя в процессе их эксплуатации. Цель изобретения - повьаиение трещиноустойчивости и снижение чувствительное-, ти к надрезу стали. Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, марганец, хром, ванадий, никель, кальций и железо, дополнительно содержит редкоземельные металлы, при следующем соотношении компонентов, вес.%: Углерод0,20 - 0,32 Марганец0,4 - 1,4 Кремний0,2 - 0,6 ХромО,Об - О,5О ВанадийО,О4 - 0,17 Никель0,04 - О,4О КальцийО,О05 - 0,04

Редкоземельные металлы0,02 - 0,2

Железо.Остальное.

Химический состав и результаты испытаний трёшиноустойчивости и механических свойств стали представлены в табл. 1-6. Введение в сталь редкоземельных .металлов повышает трешиноустойчивость стали, особенно устойчивость стали против образования горячих трещин в у -области. Редкоземельные металлы в количестве 0,02-0,2% способствуют образованию тугоплавких неметаллических включений, вспльгоаюшие в шлак в процессе плавки, что обеспечивает получение чистого по включениям и примесям металла. Кроме того, за счет более равномерного распределения по сечению зерна имеющихся

в готовой стали оксидных, карбидных, нитридных; фаз ипримесей, получаемых более глобулярными по форме, редкоземельные металлы .наряду с высокой трещиноустойчивостью обеспечивают высокие значения ударной вязкости при различной глубине надреза. Все это дает возможность использовать предлагаемую сталь для изготовления сложных по конфигурации литых деталей, делает устойчивой против разрушения в процессе формирования отливки в форме и при наличии различньк Дефектов (усадочных и газовых раковин, пористости, засоров и др.).

Внещзение предлагаемой стали позволит повысить долговечность литьк деталей и получить значительный экономический эффект.

со

СП И

S

t; ю

п

н

г}- см

Ф J

,- СО fO

- Г- СО .

со ю

г см со 02 к со .

со о со о. r-J ю rf J

О) О) со

05

. f- со со

см

со iO)

со со 1 со

r-JС0

TtTj-соС0

0)

0) 1

с со t

со О)

см со Ч (N со 10

t- о я

со О) « 0

см ч

о 03 О)

к

03

S

Ф

01 0

I

Ф о.

с

Прочностные и пластические свойства сравниваемых сталей после нормализации при 91О С или улучшения (закалка от и отпуск при 670°С).

Жицкотекучесть и свобооная линейная усаока сравниваемых

сталейПрочностные свойства сравниваемых сталей в областей температур образования горячих трещин разрушение образцов проводили на установке БИТМ со скоростью

10

753925

Таблица 4

Таблица 5

Таблицаб

деформирования 1,5- 10 м/с).