Литейная сталь Советский патент 1980 года по МПК C22C38/60 

(54) ЛИТЕЙНАЯ СТАЛЬ

Изобретение относится к области металлургии, в частности к изысканию литейных хромистых сталей марте ситного класса для отливок улучшенного качества с хорошей обрабатьшае мостью резанием. В химической, нефтеперерабатываю щей и других отраслях промышленност широко применяются литейные стали марок 20Х5ТЛ, 20Х8ВЛ,5Х14НЛЛ l. Указанные марки стали в основном применяются как коррозионностойкие для изготовления отливок химических аппаратов, арматуры и других детале подвергающихся действию агрессивных сред, высоких давлений и температур В связи с повьЕценным содержанием хрома эти стали имеют неудовлетвори тельную обрабатываемость резанием. Наиболее близкой к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является литейная сталь следующего химическо го состава, вес.%: Углерод 0,15-0,25 Кремний 0,35-0,70 Марганец 0,40-0,60 Хром 4,0 -6,5 Молибден 0,4-0,65 0,10-0,50 Никель 0,10-0,30 Медь 0,01-0,1 Алюминий 0,01-0,2 Ванадий 0,01-0,1 Титан 0,005-0,08 Кальций 0,005-0,05 Магний Редкоземель0,01-0,1 ные металлы 0,005-0,06 Азот Остальное 2. Железо Существенный недостаток данной стали - неудовлетворительная обрабатываемость резанием, что снижает стойкость режущего инструмента и производительность труда при механической обработке. Целью изобретения является повышение обрабатываемости резанием. Цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, никель, медь, а.гаоминий, ванадий, титан, кальций, магний, редкоземельные метал.пы, азот и железо, дополнительно содержит селен при следующем соотношении компонентов, вес.. %: Углерод0,15-0,25 Кремний0,35-0,70

0,40-0,60

Марганец 4,0-6,5 Хром 0,4-0,65

Молибден. 0,10-0,50 Никель 0,10-0,30 Медь 0,01-0,1

Алюминий 0,01-0,2 Ванадий 0,01-0,1 Титан 0,005-0,08 Кальций 0,005-0,05 Магний

Редкоземель0,01-0,1 ные металлы 0,005-0,06 Азот 0,05-0,2 Селен Остальное Железо Дополнительное введение в состав стали селена обеспечивает повышение обрабатываемости резанием за счет образования глобулярных включений типа оксиселенидов. Последние являются источником появления на режущей кромке обрабатывающего инструмента защитной пленки, выполняющей роль сухой смазки. Опытами установлено, что при условии содержания в стали таких активных элементов, как кальций и редкоземельные металлы (РЗМ), .селениды принимают более глобулярную форму и равномернее распределяются в металле.

Оптимальное содержание селена в стали определяется пределами 0,050,2 вес.%. Меньшее его содержание не обеспечивает образования необходимого количества селенидов и соответственно повышения обрабатываемоти стали, а большее(выше верхнего йределаТ вызывает появление избытоного количества селенидов. В этом

случае они располагаются на грани-, цах зерен и резко снижают механические свойства и особенно коррозионную стойкость, хотя обрабатываемость повышается. Одновременно введение в сталь селена способствует повышению ее плотности за счет устранения булавочной пористости.

Сталь выплавляется в индукционной печи. Химический состав и данные по обрабатываемости предложенной и известной сталей приведены в таблице.

Испытания на обрабатываемость проводили по методу Кап-Лоренца путем замеров глубины сверлений при одинаковом усилии прижатия сверла различного диаме ра и постоянном числе оборотов ( И 100 обг/мин) .

Механические свойства предложенной стали после нормализации при 950°С и отпуска при 720°С следующие: Предел прочности, кг/мм - 65-67,8 Предел текучести, кг/мм 46-48,5 Относительное удлинение, % 23-25,5 Относительное

сужение, %36-38,7

Ударная вязкость, кг/см 6,7-7,5 Литейные и коррозионные свойства указанной стали находятся на уровне известной стали.

Использование предложенной стали для отливок деталей химического машиностроения позволит повысить стойкость режущего инструмента при мех анической обработке в 1,5-1,7 раз

Формула изобретения

Литейная сталь, содержащая углерод кремний, марганец, хром, молибден, никель, медь, алюминий, ванадий, титан, кальций, магний, редкоземельные металлы, азот и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения обрабатываемости резанием, ,она дополнительно содержит селен при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Углерод0,15-0,25

Кремний0,35-0,7

Марганец 0,4 -0,6 Хром4,0-6,5

Молибден0,4-0,65

Никель0,1-0,5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2,Авторское свидетельство СССР по заявке № 2418105/22-02,

кл. С 22 С 38/50, 1977.