Сталь

ОЮЭ СОВЕТСНИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН (1 Е а З(59 С 22 С.38 2 ИОАН РЕТЕНИ АВТОРСКОМУ ИДЕТЕЛЬСТ 2-02 ащая углерод,м, ванадий, жеа я с я тем,прокаливаеразупрочнениюнительно сокальций прикомпонентов,0,60-0,80 0,46-1,00 0,90-1,10 1,90-2,20 0,31-0,60 0,002-0,050 0,004-0,050 0,002-0,059 Остальное а тного ГОСТ 2УР УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Центральный научно-исследтельский институт материалов итехнологии тяжелого и транспормашиностроения, Южно-уральскиймашиностроительный завод и Проводственное объединение "УралиИзобретение относится к металлургии, в частности к сталям для изготовления крупных прокатных валков.Известны стали 9 Х, 9 Х 2, 9 Х 2 МФ 1,,Недостаток этих сталей - пониженная прокаливаемость и сопротивление 5разупрочнению при отпуске.Наиболее близкой к предлагаемойпо технической сущности и достигаемому эффекту является сталь 9 ХФ состава, вес.: 30Углерод 0)85-0)95Марганец 0,20-0,45Кремний 0,20-0,40Хром 1,40-1,70Ванадий О, 10-0,25железо Остальное 2) .Недостатки этой стали - относительно низкая прокаливаемость и пониженное сопротивление раэупрочнениюпри высоком или среднем отпуске. Кро ме того, сталь из-за высокого содержания углерода обладает пониженнойтехнологичностью при горячей обработке давлением и при термообработке.Целью изобретения является повышение прокаливаемости и сопротивления разупрочнению при отпуске.Для достижения поставленной целисталь, содержащая углерод, кремний,марганец хром, ванадий, железо,дополнительно содержит ниобий, титан и кальций при следующем соотношении компонентов, масУглерод 0,60-0,80Кремний 0,46-1,00Марганец 0,90-1,10Хром 1,90-2,20Ванадий 0,31-0,60Ниобий 0,002-0)05Титан 0,0040,05Кальций 0002-0,05 40Железо ОстальноеСнижение содержания углерода отсреднего содержания 0,9 в известной стали до среднего содержания0,7 в предлагаемой стали обеспе" 45чивает повышение ее .технологичностипри кузнечном и термическом пределах. Сталь приобретает способностьсопротивляться образованию трещинпри ковке, теряет склонность к 50выпадению сплошной карбидной сеткипо границам зерен при медленньмохлаждении. В то же время повышается ее сопротивление образованиютрещин в условиях эксплуатации (назакаленной поверхности бочки).Увеличение содержания хрома, марганца и ванадия повышает прокаливаемость стали. Увеличение содержания кремния повышает сопротивление разупрочнению при среднем отпуске. Повышение содержания ванадия в сочетании с легированием микродобавками ниобия придает стали способность к дисперсионному твердению, вследствие чего пбвышается устойчивость против разупрочнения при высоком отпуске. Кроме того, комплексное легирование ванадием и ниобием, с одной стороны, и титаном и кальцием, с другой,оказывает модифицирующее действие, способствуя измельчению зерна, вследствие чего повышаются пластические и вязкие характеристики. Помимо этого, добавка ниобия, который является активным гндридообраэующим элементом, способствует уменьшению Флокеночувствительности стали.Химический состав исследованных плавок известной и предлагаемой сталей приведен в табл. 1.Слитки проковывают на прутки и разрезают на заготовки для исследования прокаливаемости (по ГОСТ 5657- 69) и сопротивления раэупрочнению при отпуске.Температура нагрева под закалку для предлагаемой стали составляет 1035 фС) для известной - 875 С. Продолжительность выдержки при температуре аустенизации 1 чПри исследовании сопротивления раэупрочнеиию при отпуске образцы закаливают вмасле, продолжительность выдержки при отпуске - 3 ч.Результаты проведенных сравнительных испытаний на прокаливаемость и сопротивление разупрочнению при отпуске исследуемых сталей приведены на фиг. 1 и 2 и в табл. 2. Из приведенных данных следует, что глубина закаленной зоны с минимальной твердостью НВС 55 у предлагаемой стали в 1,5, а с твердостью НВС 50 в 3 раза выше, чем у прототипа, Из данных по сопротивлению разупрочнению,при отпуске видно, что твердость после отпуска при 550 С у предлагаемой стали на 6-7 ННС (15)выае) чем у известной. Ориентировочный объ ем внедрения предлагаемой стали взамен применяеьих валковых счалей) содержащик дефицитные никель и молибден, составит около 6 тыс.т валков, Ожидаемый годовой экономический эффект составмт,200 тыс.руб, в год.1073322 Т аблица 1 Содержание элементов, мас. В 81 Мп Плавка,В Сг Ч БЬ Т 1 Св Ре Известная стальЪ 0,91 0,35 0,30 1,50 0,20. 45 22 Предлагаемая сталь 47 100 39 46,5 30 47,5. 100 70 46 26 4 вкаХВНИИПИ Заказ 276/25 Тираж 603 Подпис ППП фПатентф, г. Ужгор фил ектиая,Расстояние, мм, от закаливаемого торца до зоны с