Сталь

За) С 22 С 38/38 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИфЬПМЙ н автаисиоММ ЮидВтильстаю(46) 3008,83. Бюл. 1 з 32 (72) Н.Ф. Легейда, А.М. Петриченко, А.А. Азаркевич, В.И. Балон,М. В.Можаров, В.А. Плохих и И.Е. Анциферов (71) Украинский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт металлов и Харьковский автомобильно-дорожный институт им. Комсомола Украины (53) 669.15-194(088.8)Ъ(56) 1, Авторское свидетельство СССР 9 789628, клС 22 .С 38/50, 1979.2. Авторское свидетельство СССР 9 901331,кл. С 22 С 38/14, 1980. 80. 1 38376 А(54) (57) СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, фосфор, титан, алюминий, бор и железо, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности и износостойкости, она дополнительно содержит хром при следующем соотношении компонентов, вес.Ф:углерод 0,2 - 0,3Кремний 0,5 - О 8Марганец1,4 - 2,0 Фосфор 0,02 - О,1Титан 0,01 - 0,05 Алюминий 0,01 - 0,05 Бор 0,001 - 0,005 Хром 0,2 - 0,6 железо Остальное10 ЗО Изобретение относится к чернойметаллургии, в частности к сталямдля производства сортовых профилей и листов, применяемых в угольной и горнорудной промышленности,для изготовления сварных конструкций,Известна сталь1 следующего сос.тава, вес;:Углерод 0,12 - 0,45Кремний 0,20 - 0,60Марганец 0,91 - 2,0Никель 0,01 - 0,3Медь 0,01 - 0,3Хром 0,01 - 0,3Алюминий 0,01 - 0,1Титан 0,04 - 0,13Кальций 0,001 - 0,04Железо , ОстальноеНедостатками стали являются низ.кие прочностные свойства и износостойкость, а также плохая сваривае"масть,Наиболее близкой к предлагаемойявляется сталь 2 следующего состава, вес.:углерод 0,15 - 0,30Кремний 0,5 - 0,8Марганец 0,7 1,5ФосФор 0,02 в . 0,1Медь "0,2 - 0,4Титан 0,01 - 0,05Бор 0,001 " 0,005,Алюминий 0,01 - 0,05Железо ОстальноеНедостатками известной сталиявляются низкая прочность и износостойкость в горячекатаном состоянииЦель изобретения - повышение проч.нрсти и иэносостойкости стали.Поставленная цель достигаетсятем, что сталь, содержащая углерод,кремний, марганец, фосфор, титан,алюминий, бор и железа, дополнительно содержит хром при следующем соотношении компонентов, вес.:углерод 0,2 - О,ЗКремний 0,5 - 0,8Марганец 1;4 - 2,0Фосфор 0,02 - 0,1Титан 0,01 - 0,05Алюминий 0,01 - 0,05Бор 0,001 - 0,005 50Хром 0,2 - 0,6Железо ОстальноеВведение в состав стали хрома всочетании с бором повышает устойчивость аустенита и способствует получению значительного количествабейнита в структуре стали, что обесйечивает высокие прочностные свойства и износостойкость в горячекатаном состоянии и хорошую свариемостьстали,Предлагаемая. сталь может бытьиспользована для производства листового и сортового проката, а такжедругих изделий, работающих в условиях умеренного износа, в частности для изготовления днищ рештаков,шахтной стойки, рудничных рельсов и др.П р и м е р. Сталь выплавляют виндукционной печи емкостью 200 кг.В качестве шихты используют спокойную сталь с содержанием углерода 0,29 - 0,36 и Фосфора до0,028, После доведения стали дотребуемого состава по содержаниюуглерода, марганца, кремния, хрома имеди ее раскисляют в печи алюминиемв количестве 0,4 - 0,9 кг/т стали,титаном в виде 33-ного Ферротитана в количестве 0,8 - 1,5 кг/т стали и затем вводят бор в .виде 7 ферробора в количестве 0,2 - 0,6 кг/тстали. Фосфор присаживают в полностьюраскисленный металл после присадкиалюминия в виде 16,5 феррофосфорав количестве до 3,2 кг/т стали,После полного раскисления стальвыпускают и разливают в слитки весом 50 кг. Металл в слитках утепляюткокса-шамотной смесью.Слитки нагревают в газовой печидо 1200 - 1250 С и на стане 550УкрНИИМета прокатывают полосытолщиной 20 мм. Полосы режут на заготовки и готовят иэ них образцыи испытывают их на разрыв и износ,Испытания на износ проводят в парахтрения ролик - колодка. Колодку готовят из предлагаемой стали и материала прототипа, ролик - иэ термообработанной стали Ст 5, Из этой сталиготовят скребок, который находитсяв контакте с днищем рештака угольного скребкового конвейера, Твердостьроликов составляет 32"38 НРС. Скорость скольжения равна 1,04 м/с, давление 2 кгс/см . Испытания проводятв воде с углем, соотношение водыи угля 2;1.В табл. 1 приведены составы предлагаемой и известной сталей, а втабл, 2 - их свойства.,Как следует из приведенных втабл. 2 данных, предлагаемая стальпо сравнению с известной обладаетболее высокой прочностью и в 1,151,32 раза более высокой износостойкостью,Экономический эффект от использования предлагаемой стали составляет 180 р/т проката.1038376 Т а б л и ц а 1 Содержание элементов, вес.Ъ С 81 Мп Сг В А 1 Т 1 Р Си Ре Состав 0,20 0,50 1,40 0,20 0,001 О,ОХ 0,01 0,020 . - Осталь"ное 1,730,44 0,003 0,03 0,03 0,054 0,005 0,05 0,05 0,100 2,00 0,60 1,39 О;21 0,003 0,03 0,03 0,044 0,24 0,64 1,99 0,61 0,003 0,03 0,03 0,049 0,25 0,63 Из- вестный О 24 О 62 1 17 0,03 0,03. 0,03 0,040 - -ффТаблица 2 ост 74,0 - 76 19 - 22 86 " 89 15 - 17 103 - 104 14 - 16 07 - 22 9-51 1,27 245 - 25 56 - 5 1,32 9 7 - 79 18 - 21 б 101 - 102 16 Извест;ныйЗаказ 6147/27 Тираж ВНИИПИ Государств по делам изобре 113035, Москва, ЖодписноеСР4/ ул. Проектная лиал ППП "Патентф, г. Ужго 0,260,62 0,30 0,80 Пределтекучести,кгс/мм 62 - 65 52 - 53 Пределпрочности кгс/мм ф Относительноеудлинение, В 627нного комитета Сений и открытийРаушская наб 77 - 286 17 - 229 52 - 277 Относительная износо- стойкость