Конструкционная сталь

СОЮЗ СООЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ Ю (И) СПУБЛИН зсю С 22 С 38/1 Рр Рх" ч Ри ЬИБЛНОТЕМА ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СР2.8 4)(57) КОНСТРУ ОННАЯ СТАЛЬ, арганец, кре бор, редкозе о, отличс целью по со- ний держащая углерод, ванадий, цирконий ные металлы и желе ельа ю-, нцеа я с я тем, чт ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. ГОСТ 977-75.2, Авторское свидетельство СВ 924148, кл. С 22 С 38/14, 23. ния пластичности, ударнои вязкости и прокаливаемости, она дополнительно содержит молибден при следующем соотношении компонентов, мас.й:Углерод 0,40-0,60 Марганец 0,40-1, 1 Кремний 0,17-0,75 Ванадий 0,01-0,35 Цирконий 0,001-0,025 Бор 0,0002-0,005 Редкоземельные металлы 0,001-0,02 Молибден 0,07-0,2 железо Остальное1093723 1 О 15 20 30 45 Компоненты и их содержание, мас.71 1 Состав Мп Ч Ег В РЗМ Мо Ге 1,1 0,09 0,009 0,003 0,01 0,2 Остальное 0,51 О, 61 0,40 О, 17 0,07 То же 0,0002 0,02 О 4 О 01 О 01 Изобретение относится к чернойметаллургии, в частности к конструкционным сталям, применяемым в литьепо выплавляемым моделям.Известна сталь марки 45 ФЛ Г 1 следующего состава, мас.7:Углерод 0,42 - 0,5Марганец О, - 0,9Кремний 0,2-0,52Ванадий 0,06 - 0,15Железо ОстальноеНедостатками этой стали являютсянизкие пластические свойства и ударная вязкость, а также негарантируемая прокаливаемость,Наиболее близкой к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является конструкционная сталь 2 3 следующего состава,мас.7:Углерод 0,4 - 0,45Кремний Оф 3-Оь 5Марганец 0,6 - 1,0Ванадий 0,05 - 0,2Цирконий 0,005 в ,01 25Бор 0,001-0,003Редкоземельные металлы 0,002-0,03Кальций 0,008-0,05Азот 0,008-0,02Железо ОстальноеНедостатками известной сталиявляются низкие пластичность, ударная вязкость и прокаливаемость.Целью изобретения является повышение пластичности, ударной вязкости и прокаливаемости стали. для достижения поставленной цели конструкционная сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, ванадий, 40 цирконий, бор, редкоземельные металлы и железо, дополнительно содержит молибден при следующем соотношении компонентов, мас.7:Углерод 0,4-0,6Марганец 0,4-1,1Кремний О, 17-0,75Ванадий 0,01-0,35Цирконий 0,001-0,025 Бор 0,0002-0,005 Редкоземельные металлы 0,001-0,02Молибден Оф 07-Ою 2Железо ОстальноеВведение молибдена в состав. стали обеспечивает повышение прочности, пластичности и прокаливаемости стали. Молибден в стали измельчает зерно и упрочняет матрицу и границы зерен высокодисперсными, равномерно распределенными частицами карбида молибдена. При содержании молибдена более 0,27 происходит укрупнение карбидов молибдена и снижение свойств стали, При содержании молибдена менее 0,077 его положительное влияние на свойства не проявляется.П р и м е р, Выплавку стали предлагаемого состава производят в открытой 60-килограммовой индукционной печи с магнезитовым тигелем.Исходной шихтой для получения железо-углеродистого расплава является железо прямого восстановления марки ЖР 70. По расплавлении исходной шихты металл нагревают до 1580 1600 С, легируют кремнием, марганцем,омолибденом, ванадием. Предварительно раскисляют цирконий, вводят бор и редкоземельные металлы (РЗМ) за две минуты до начала разливки. Металл разливают с помощью 30-килограммового ковша в керамические формы при литье по выплавляемым моделям. Из них вырезают заготовки для испытания образцов на прокаливаемость и определение механических свойств. Механические свойства определяют путем испытания на растяжение, ударную вязкость предварительцо термически обработанных образцов по режиму: нормализация при 860 С, отпуск при 600 С.Прокаливаемость определяют методом объемной закалки на образцах диаметром 25 мм, За характеристику прокаливаемости принимают глубину закаленной зоны.В табл, 1 приведены составы предлагаемой и известной стали, а в табл.2- их характеристики.Таблица 11093723 4Продолжение табл. 1 Компоненты и их содержание, мас, Ж п Ч 7 г В РЗМ Мо Состав С 81 М Ре 0 12 Осталь- ное 0,60 0,75 0,68 0,35 0,025 0,005 0,001 0,45 0,29 0,85 0,12 0,018 0,0003 0,012 0,05 0,63 0,23 0,023 0,009 0,008 0,23 и 0,54 0,60 Известный 0,43 0,44 0,78 0,13 0,007 . 0,002 0,01 Таблица 2 Состав Механические свойства Прокаливаемость Предел ОтносительОтносительное Ударнаясужение, 7 вязкость,кДж/м текучес- ное удлинети, МПа ние, Е 850 24,0 54,2 840 22,5 50,2 820 7,5 8,0/Составитель А.СоловейТехред И.Метелева Корректор О,Билак Редактор НЕгорова Заказ 3380/23 Тираж 603 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул,Проектная, 4 Как следует из приведенных в табл. 2 данных,предлагаемая сталь в сравнении, с известной обеспечивает повышение относительного удлинения с 16,8 до 18-29,97, относительного сужения с 42,9 до 43-583 и прокаливаемости с 5 8 до 6 3-8 мм,Э ЭЭкономический эффект от использования предлагаемой стали составит160 тыс. руб. в год.