Литейная цементуемая сталь Советский патент 1980 года по МПК C22C38/48 

Относительное удлинение, %9Ударная вязкость, . , кгс м/см-4 Износостойкость цементованного лоя составляет 25,8 мг, что является недостаточным для деталей работающих на износ.

При использовании данной стали для получения фасонных отливок с толщиной стенок 15-30 мм в местах перехода от . тонких к толстым сечениям обнаружены горячие трещины. Это связано с наличием структурной неоднородности, являющейся следствием дендритной ликвации в стали. Суммарный размер трещин, определенный по пробе Нехендзи-Самарина, составляёт 2,2 мм. /

Цель изобретения - повышение износостойкости цементованного слоя и трещиноустойчивости стали.

Достигается это тем, что сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, никель, молибден, хром, ванадий алюминий., кальций, иттрий, железо, дополнительно содержит ниобий, цирконий и церий при следующем соотношении компонентов, вес,%

Углерод0,13-0,16

Марганец0

Кремний-0,3-0,7

Никель1,31,8

Молибден0,5 -0,7

Хром1,3-1,8

Ванадий0,05-0,12

Алюминий0,03-0,08

Кальций0,005-0,06

Иттрий0,005-0,05

Ниобий0,08-0,15

Цирконий0,02-0,08

Церий . 0,02-0,08 ЖелезоОстальное.

Снижение содержания марганца позволяет получить более высокие показатели пластичности и ударной вязкости.

Введение ниобия и циркония обеспечивает повышение износостойкости цементованного слоя, способствует измельчению и повышению однородности первичной структуры.

Церий в сочетании с кальцием и иттриеь, обеспечивает более полное сочетание границ зерен от неметаллических включений, перевод их в более благоприятную глобулярную форму, упрочняет и измельчает металлическую матрвицу, увеличивает ее плотность,

уменьшает склонность к образованию столбчатой структуры, повышает литейные свойства, в частности трещиноустойчивость, и весь комплекс свойстй стали.

Сталь выплавляется в индукционной

печи с основной футеровкой.

Химический состав предложенной стали приведен в таОл. 1, а склонность к трещкнообразованию и износостойкость цементуемого слоя - в .

табл. 2. ,

Износостойкость определялась на машине МК-1М после цементации при в течение 5 ч и последующей термической обработки по режиму: Звкалка с 900°С, выдержка 1 ч, масло и отпуск при 180°С, выдержка 2 ч. Механические свойства стали следующие

Предел прочности, кгс/мм 145-150

Предел текучести, кгс/мм135-140.

Относительное удлинение, %10- 14 Относительное сужение, % . 25- 35 Ударная вязкость, кгс-м/см ;-4- б ; Твердость цеМентованно-. го слоя, HRC 60- 63

Использование предложенной стали для отливок, например корпусов штековой части пресс-экструдера, позволит увеличить срок его службы в раза и получить экономический

эффект не менее 100 тыс. руб. в 1 год.

Таблица 1

1. -0)130,72 0,30 1,30 0,52 1,30 20,15 0,81 0,63 1,59 0,64 1,58 30,18 1,00 0,72 1,80 1,82 0,050,03 0,005 0,05 0,08 0,02 0,021 0,08 0,058 0,039 0,039 0,12 0,05 0,046 0,12 0,082. 0,06 0,051 0,15 Р,08