Сталь Советский патент 1981 года по МПК C22C38/60 

1

Изобретение относится к металлургии, в частности к изысканию конструкционной низколегированной стали для литых изделий, подвергающихся в процессе эксплуатации знакопеременным нагрузкам (червячные и шлицевые валы, шестерни и др.).

Известна конструкционная сталь 1, используемая для изготовления шестерен, следующего химического состава, вес.%:

Углеродо, 3-0,.4

Марганец0,8-1,5

Кремний0,4-0,9

Хром0,05-0,5

Ванадий0,05-0,2

Титан0,005-0,03

Бор0,0005-0,003

ЖелезоОстальное

Однако данная сталь при удовлетворительных значениях предела прочности имеет низкую ударную вязкость.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является литейная конструкционная сталь, содержащая, вес.%:

Углерод0,2-0,85

По крайней мере один иэ следующих элементов:

0,5-2,5

Марганец 0-1,5

Кремний 0-1,5

Хром 0-1

Никель 0-0,6

Молибден

Остальное

Железо

Сталь может содержать, вес.%|

0,015-0,1

Алюминий 0,05-2,5

ванадий

to

0,01-0,1 Ниобий 0,015-0,3 Титан 0,015-0,8 Цирконий 0,003-0,03

Азот

Ударная вязкость этой стали 5 после нормализации с 910°С (при

содержании углерода 0/36 вес,%) при температуре 20 и соответственно 3,9 и 0,5 кгс-м/см 2 .

20 Недостатком известной стали является низкая ударная вязкость.

Цель изобретения - повышение ударной вязкости.

Данная цель достигается тем, jiTO

25 сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, ванадий, титан, бор, ниобий, азот и железо, дополнительно содержит кальций и компонент, выбранный из группы, содержащей сурьму

30 и в совокупности медь и редкоземельыв металлы, при следующем соотношеии компонентов, вес,%:

0,30-0,40 Углерод

0,55-1,75 Марганец

0,31-0,87 Кремний

0,15-0,30 Хром

0,05-0,27 Ванадий

0,01-0,05 Титан 0,001-0,003 Вор

0,03-0,18

Ниобий 0,003-0,02 Азот

0,01-0,05 Кальций из группы, соомпонент, выбранный ержащей

0,003-0,03 Сурьму

В совокупности

0,01-0,12 медь и редкозе0,0005-0,004 мельные металлы Остальное Железо

Дополнительное введение в состав стали кальция, сурьмы или одновременно меди и РЗМ способствует диспергированию нитридных исключений и более г авномерному распределению с их в объеме металла.

Сталь выплавляется в индукционных элек тропе чах.

Химический состав, значения вязкости отливок предлагаемой стали приведены в таблице.

Ударная вязкость определяется после нормализации с 910-980®С.

Использование предлагаемой стали 5 для отливки, например, червячных валов позволяет повысить их стойкость .

Формула изобретения

Сталь г содержащая углерод, марганец, кремний, хром, яанадий, титан бор, ниобий, азот и железо, о личаюсааяся тем, что, о целью повышения ударной вявкости, она дополнительно содержит кальций и компонент, выбранный из группы, содержащей сурьму и в совокупности медь и редкоземельные металлы, при следующем соотношении компонентов, Bec.ti

Углерод0,30-0,40

Марганец 0,55-1,75 Кремний0,31-0,87

Хром0,15-0,30

Ваиадий0,05-0,27

Титан0,01-0,ОГ)

Вор0,00)-0,003

Ниобий0,03-0,18

ASOT0,003-0,02

Кальций0,01-0,05

Компонент, выбранный из группы, содержацей

Сурьму0,003-0,03

В совокупности медь и 0,01-0,12 Редкоземельные металлы0,0005-0,004 ЖелевоОстальное

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе

1.Авторское свидетельство СССР О 548654, кл. С 22 С ,38/28, 1977,

2.Патент Англии 1342582, кл. С 7 А, 1974.