Сталь

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК А 1 С 38/6 КОМИТЕТИ ОТКРЫТИЯМ ОСУДАРСТВЕ ННЫО ИЗОБРЕТЕНИЯРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Т АВТОРСКОМУ СВИДЕТ мооанргии, быть 1 Ц) и(71) Мурманское высшее инженерноеское училище им.Ленинского комсом(56) Авторское свидетельство СССРМ 735653; кл. С 22 С 38/04, 1980;(57) Изобретение относится к металлув частности к составу стали, и можетиспользовано. при изготовлении основметаллических сталь-чугунных иэдел Изобретение относится к металлургии имашиностроению и может быть использовано при изготовлении основы биметаллических сталь-чугунных изделий, в частностипри производстве биметаллических цилиндровых втулок двигателей внутреннего сгорания,Известна сталь 40 Л, на основе которойполучают биметалл сталь-чугун повышенной конструктивной прочности (авт. св.СССР М 579098, 1975), Однако на основеэтой стали невозможно получение биметал-.ла сталь-чугун с повышенной пластичностью чугунного слоя, в частности, за счетобразования в металле высокопрочного чугуна,Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является сталь (1), содержащая, мас,%:Углерод 0,08 - 0,16Кремний 0,8 - 1,1Марганец 0,9-1,5 частности при производстве биметаллических цилиндровых втулок двигателей внутреннего сгорания. Цель изобретения - повышение ударной вязкости и пластичности стали. Сталь дополнительно содержит теллур и алюминий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,08- 0,4; кремний 0,8 - 1,1; марганец 0,9-1.5: бор 0,001-0,003; кальций 0,001-0,05; магний 0,001-0,04; теллур 0,001 - .0,02; алюминий 0,007 - 0,06; железо - остальное. Использование изобретения позволит повысить ресурс эксплуатации дизельных двигателей внутреннего сгорания и их надежность.2 табл.:С: Бор 0,001 - 0,004 Кальций 0,002 - 0,05 Магний . 0,001 - 0,04 Железо . Остальное Данная сталь, принятая в качестве про тотипа, характеризуется повышенным уров- Я нем конструктивной прочности как в д термически упрочненном состоянии, так и в состояний поставки. Однако при выплавке стали указанного состава в электродуговой печи для изготовления биметаллических 0 сталь-.чугунных цилиндровых втулок двигателей внутреннего сгорания она имеет недостаточный уровень ударной вязкости и а пластичности.Целью изобретения является повышение ударной вязкости и пластичности стали и, следовательно, надежности биметаллических сталь-чугунных изделий,Поставленная цель достигается тем, чторедлагаемая сталь дополнительно содержит теллур и алюминий при следующем соотношении компонентов, мас.:Углерод 0,08 - 0,4 Кремний 0;8-1,1 Марганец 0,9 - 1,5 Бор 0,001 - 0,003 Кальций 0,001 - 0,05 Магний 0,001 - 0,04 Теллур 0,001 - 0,02 Алюминий 0,007 - 0,06 Железо Остальное Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что предлагаемый состав стали отличается от известного введением новых компонентов, а именно - теллура и алюминия,Анализ известного состава стали, используемого в качестве основы биметалла при изготовлении сталь-чугунных цилиндровых втулок двигателей внутреннего сгорания морских судов, показал, что некоторые введенные в предлагаемое решение вещества известны, например кальций и магний. Однако их применение в этой стали в сочетании с другими компонентами не обеспечивает ей такие свойства, которые она проявляет в предлагаемом решении, а именно значительное снижение неметаллических включений и их глобуляриэацию при выплавке и, как следствие, повышение ударной вязкости и пластичности, Таким образом, данный состав компонентов придает стали новые свойства.Для экспериментальной проверки предлагаемого состава выплавлены четыре плавки стали, на основе которых получен биметалл - сталь-чугун.Химический состав опытных сталей на основе железа представлен в табл. 1.Сталь выплавляли в электродуговой сталеплавильной печи ДСП ЗМ, а внепечную ее обработку осуществляли в сталеразливочном ковше вместимостью 2 т путем растворения легирующих добавок в струе металла. При разливке стали отбирались пробы для40 получения слитков размером 400 х 60 х 25 мм,из которых после термической обработкиизготавливали образцы для механическихиспытаний. Результаты испытаний пред 5 ставлены в табл, 2,Приведенные в табл. 1 и 2 данные подтверждаются актом испытаний предлагаемой стали, прилагаемым к настоящейзаявке.10 Из табл. 2 следует, что в результате микролегирования стали бором, модифицирования кальцием и теллуром, а такжераскисления алюминием среднее значениеударной вязкости повышается более чем в15 1,3 раза, а относительного удлинения на9,9 по сравнению с известной сталью, чтопозволяет повысить надежность и долговечность биметаллических сталь-чугунных изделий.20 Использование предлагаемого изобретения позволит повысить качество стали эасчет улучшения металлургической ее чистоты при выплавке,. конструктивную прочность стали за счет дополнительного25 рафинирования алюминием и модифицирования теллуром в сталеразливочном ковше,ресурс эксплуатации дизельных двигателейвнутреннего сгорания и их надежность.Формула из о бр ете н и яЗО . Сталь, содержащая углерод, кремний,марганец, бор, кальций, магний и железо,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения ударной вязкости и пластичности, она дополнительно содержит теллур и35 алюминий при следующем соотношениикомпонентов, мас.0 :Углерод 0,08-0,4Кремний 0,8-1,1Марганец 0,9-1,5бор 0,001 - 0,003Кальций 0,001 - 0;05Магний 0,001-0,04Теллур 0,001-0,02Алюминий. 0,007 - 0,0645 Железо Остальное1721118 Таблица 1 блица 2 ее четырех образцов. среднему значению испытаний оставитель А,Сиротинехред М,Моргентал Корректор С,Шев Ш да аказ 930 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыт 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5при ГКНТ СССР Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101