Сталь Советский патент 1982 года по МПК C22C38/52 

(54) СТАЛЬ

Изобретение относится к металлур. гии и может быть использовано в машиностроении .

Известна цементуемая сталь для шестерен, содержащая.в вес.%:

Углерод0,10-0,25

Кремний0,05-0,35

МарганецО,30-0,90

Хром0,40-1,20

Молибден0,05-0,30

Никель0,05-4,5

Свинец0,05-0,20

АЛЮМИНИЙ0,020-0,060

ЖелезоОстальное

Сталь, обладает хорошей обрабаты ваемостыо благодаря присутствии мелгких (2 мкм) включений свинца tlj.

Однако присутствие этого элемента снижает прочностные и эксплуатационные свойства деталей из этой стали.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является сталь, содержгидая, вес. %;

0,14-0,20

Углерод 0,25-0,55

Марганец

КремниЬ 0,17-0,37 1,35-1,63

Хром 4,0-4,40

Никель

0,30-0,40

Mo fибдeи

Не более 0,30

Медь

Остальное

Железо

5 В качестве примесей сталь содержит фосфор и серу не более 0,025 каждого.

Допускается частичная или полная замена молибдена вольфрамом при со

«с начало превращения (точка Ми) конец превращения (точка 250°С. Высокое положение точки Мц способствует образованию в этой стеши в закаленном состоянии лишь небольшого количества остаточного аустенита (около 2-4%) 22.

Однако вследствие высокого Содержания легирующих элементов точка М, для насыщенного углеродом цементованного слоя этой стали будет находиться ниже , при закалке и отпуске в таком слое сохраняется большое количество остаточного аустенита, что снижает твердость слоя ниже допустимого предела (ЬЯс 58-62). Целью изобретения является повы шение твердоЬти цементованного сло и эксплуатационных свойств. Указанная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кре ний, марганец, хром, никель, молиб ден и железо, дополнительно содерж кобальт при следующем соотношении компонентов, вес.%: 0,10-0,25 Углерод 0,10-0,40 Кремний 0,20-0,60 Мар1«анёц 1,,70 2,0-4,40 Никель. 0,10-0,40 Молибден 0,06-0,90 Кобальт Остальное Железо Возможна частичная или полная з ме«а молибдена вольфрамом при соот исдаении 1:3. В случае замены одной .части моЛибдена в стали тремя частями воль рама качественные характеристики металла не изменяются. При этом сн жаётся себестоимость стали. ; П р и i е р. С использованием шихтовых материалов известного хим ческого состава в 50 кг индукциоинрй печивьшлавляют предлагаемую и известную стали. Металл пяти плаво дополнительно легируют кобальтом на 0,05-0,95%. Для окончательного раскисления стали в печь (за 1-2 мин до вьтуска) присаживают алюминий на штангах в количестве 0,8 кг/т. Полученные слитки проковывгиот на прутки диаметром 15 мм для обт разцов. Образцы подвергают цементации в течение 6 ч при до получения цементованного слоя с 0,8% С. После заксшки образцов от в масле и отпуска в течение 2 ч при проверяют твердость цементованного слоя и количество остаточного аустенита. Образцы испытывают на усталость при кручении с изгибом и нагрузкой 90 кг/мм. После 10 циклов контролируют наличие трещин на образцах. Химический состав исследованных сталей и результаты испытаний приведены в таблице. Наилучшие свойства достигаются у предлагаемой стали. Твердость цементованного слоя находится в пределах HRg 57-62, а количество образцов с трепанами в 1,52 раза меньше по сравнению с известной сталью. От внедрения предлагаемой стали экономический эффект в народном хо зяйстве составит 242 тыс. руб. Кроме того, срок служейл изделий увеличивается в 1,8 раза. 7 9603 Формула изобретения Сталь, содержащая углевод, кремНИИ, марганец, хрсял, никель, молибден и железо, отличаюмаяс я тем, что, с целью повыиения твердости цементованного слоя и экс- плуатационньос свойств, она дополнительно содержит кобальт при следующем соотношении компонентов, вес.%: Углерод 0,10-0,25 Кремний 0,10-0,40 Марганец 0,20-0,60 , Хром 1,30-1,70 088 Никель 2,0-4,40 Молибден 0,10-0,40 Кобальт 0,06-0,90 Железо Остальное « „, . . Т li информации, 5 нии% 55-3325 ™ „ in , , КЛ. AU J t, t,f, V, JO/ftU, ОПУб- (лик. 19.10.79. 2. Сталь легированная,конструкционная. Марки и технические требования. Сталь 18 Х2Н2МА, ГОСТ 4543-71.