Сталь

(51 ЕТЕНИЯ ИЗО значена а отва: сталь 0,37 9;0,10 А); Отвалы гаемой т повыйкости,динение остроеПокров- Калибаллургии,зготовледля отва - мягкаястойкий агрузкам 0,57 - 0,650,17-0,370,50 - 0,80Остальное0,07 - 0,140,17 - 0.370,35-0,65Остальноелуатации отваявил ряд недоле заГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(71) Научно-производственное объпо сельскохозяйственному машинию ВИСХОМ(5 б) Заявка Японии йг 61-174358,кл. С 22 С 38/06, 1986. Изобретение относится к метав частности к составу стали для иния отвалов плугов,Известна трехслойная стальлов плугов в композиции: твердая- твердая. Твердый слой - износомягкий - стойкий к ударным н(ГОСТ 6765-75).Состав трехслойной стали 60-10-60 слдующий, мас.%:наружные слои:УглеродКремнийМарганецЖелезовнутренний слойУглеродКремнийМарганецЖелезоДолголетний опыт зксплов из трехслойной стали вы.статков:склонность наружных слоев поскалки к трещинообразованию:(57) Использование: сталь предна преимущественно для производств лов плугов, Сущность изобретения содержит, мас,%: 0,31 - 0,39 С; 0,17 - 1,20-1,45 Мп; 0,005 - 0,05 Са; 0,06- 0,0015 - 0,003 В и остальное - Ге. плугов, изготовленные из предла стали, имеют больший ресурс за сче шения ударной вязкости и износосто 1 табл; низкая ударная вязкость стали, приводящая к разрушению отвалов при динамических нагрузках;неравномерность процесса износа отвалов после выработки внешнего твердого слоя,Указанные недостатки значительно снижают долговечность отвалов плугов,Кроме того, производство трехслойной стали отличается сложностью и многооперационностью, Технологический процесс включает в себя такие операции, как изготовление заготовки для среднего слоя путем отливки стали 10, прокатка слитков на лист толщиной 80 мм, вырезка из него пластин размером 680 х 900 мм, травление их раствором серной кислоты, промывка водой и очистка от окалины, смазка пластин кузбаслаком, установка их строго по центру изложниц. Наружные слои получают путем отливки стали 60 и заливки ее в изложницы с установленными пластинами, затем производится прокатка слитков на лист толщиной 7 мм, В дальнейшем из листаштампуются цельные или составные отвалы Кальций 0,005-0,05 с последующей термообработкой, Алюминий 0,06 - 0,10К существенным недостаткам данного Бор 0,0015 - 0,0030производства следует также отнести вьсо- Железо Остальное кую металлоемкость с расходом 2125 кг ме . Химический состав и уровень свойств талла Да"тонну готового проката, тяжелые опытных плавок указаны в таблице. Для опу лсловия труда и загрязнение окружающейределения свойств рекомендуемой сталисреды вредными отходами производства, выплавленовосемьсоставов. Плавка 1 соотКроме того, изготовление трехслойной ста-. ветствует серийной трехслойной стали 60- ли "возможнот 6 лько в старых сталеплавиль 10-60, плавки 2,3 - известной стали для труб ных цехах, имеющих стационарные нефтяных скважин по заявке Японии В 61- разливочные составы, которые выводятся 174358, плавки 4 - 8 относятся к предлагаеиз экСплуатации; В связи со спецификой и мой стали. Плавки 5,6 и 7, соответствуют сложностью изготовления трехслойной ста- граничнь 1 м и средним значениям Са, А и В липроизводимоеееколичествонедостаточ при одинаковом содержании углерода, но для заводов сельхозмашиностроения, и кремния и марганца, а 4 и 8 - граничным ее дефицит покрывается ввозом из капита-, значениям всех входящих компонентов, листических стран. Анализ показывает, что при уменьшеНаиболее близкой по технической сущ- нии содержания А,Са и В ниже минимальности к предлагаемой стали является сталь 20 ных значений предлагаемой стали(плавка 2) для труб нефтяных скважин., наблюдается заметное сникениетвердостиСостав стали прототипа следующий, (35 НЯС), приводящее к понижению констмас.о: . : рукционной ударной прочности (1,2 т) и отУглерод . 0,1-0,45 ." носительной износостойкости (0,75 ед,), что Кремний0,1-0,3525 сказывается на уменьшении ресурса отваМарганец0,4 - 2,0 . лов.Алюминий 0,01-0,1 Увеличение содержания этих же эле. Бор 0,0005 - 0,005 ментов выше максимальных значенийКальций 0,001 - 0,012 предлагаемой стали (плавка 3) приводит Железо Остальное 30 к увеличению твердости (54 НВС), но заНедостатком данной стали при изготов- метно снижает ударную вязкость сталилении отвалов плугов является низкая изно- (20 Дж/см ), что можно наблюдать визуальгсостойкость. Это объясняется невысокой но в виде хрупкого излома при изготовлении твердостью стали при массовом со 6 тноше- отвалов.Повышениетвердостисказывается.нии элементов (Са, А 1 и В), близком к ниж на небольшом увеличении и других показа- нему пределу предлагаемой стали, а также телей; констр.ударной прочности (1,25 т) и недостаточной ударной вязкостью указан- относительной износостойкости (0,84 ед.), ной стали при массовом соотношении эле-но тем неменее не дает желательных рементов, близком к верхнему пределу, Кроме зультатов по ресурсу отвалов (0,8 ед.).того, низкая твердость стали определяется 40 Как видно из таблицы, оптимальный невысоким содержанием углерода (0,1- уровень свойств имеет сталь для отвалов О,ЗО). Дальнейшее увеличение содержания плугов плавок 4-8. Причем, плавное измене- углерода приводит к повышению твердости . ние химического состава в сторону.увеличестали, но при этом следует учесть, что при С= ния содержайия компонентов приводит к -0,4-0,5 О прокат требует дополнительной 45 увеличению показателей характеризующих операции - отжига, что усложняет и значи- . свойства самих отвалов.тельно удорожает производство листа, Незначительный выход за пределыУказанные выше факторы отрицательно предлагаемой стали (плавки 2 и 3) ведет ксказываются на ресурсе отваловв целом;резкому ухудшению свойств.Цельизобретения - увеличениересурса 50 Таким образом, предлагаемая стальотвалов путем повышения ударной вязкости 35 Г 2 Р позволяет повысить ресурс отвалов. и износостойкости стали.по сравнению с известной сталью по заявкеПоставленнаяцельдостигаетсятем,что Японии и в 1,2-1.4 раза по сравнению ссталь преимущественно для отвалов йлугов серийной трехслойной сталью 60-10-60.содержит углерод, кремний, марганец, каль .ций, алюминий, бор и железо при следую- Формула изобретения щем соотношении компонентов, мас.оД;Углерод 0,31-0,39 Сталь, преимущественно для отвалов Кремний 0.17 - 0,37 плугов, содержащая углерод, кремний, Марганец 1,20-1,45 марганец, кальций, алюминий, бор и желе0,27 0,65 ф - - остал, 0,27 0,50 - ,- ф остал.0,27 1 35 0 002 0,05 0,0012 остал 0,27 1,35 0,07 0,12 0,0032 остал виеяний слоевнутренний спой 34 1,5 50 1,г 20 1,25 54 0,75 0,84 0,7 0,8 3554 Сталь ло заявкеЯпонии 0 61.-174358) 50 1,40 51 1,44 49 1,5 О 47 1,6 о 461,65 1,01,21,251,21,3 4849 54 54 56 1,0 .2 1,3 1,4 1,4 трехслойной ств)в). Составитель Е,ПокровскаяТехред М,Моргентал Корректор И,Шмакова Редактор Заказ 52 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб.; 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101Iзо, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с цель% увеличения ресурса отвалов путем повышения ударной вязкости и износостойкости стали, она содержит компоненты в следующем соотношении; мас,о: 5Углерод 0,31-0,39 4 0,31 0,17 1,20 0,005 0,06 0,0015 остал 5 0,35 0,27 1,35 0,005 О,ОЬ 0,0015 остал 6 0,35 0,27 1,35 0,027 0,08 0,0022 остал0)35 0)27 1 е 35 0)05 0)10 0,0030 остал8 , 0,39 0,37 1,45 0,05 фЪ,О 0,0030 остал Ф ефиля сравнения свойств иатерналов аа единицу приняты свойства серийной КремнийМарганецКальцийАлюминийБорЖелезо 0,17 - 0,371,20-1,450,005 - 0,050,06 - 0,100,0015-0,0030Остальное