Литейная сталь

(11) 521343 Союз Советских оциалистицеских РеспубликИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИИЛЬСТВУ лни".ельное к авт, с 1 0 74 (21)20(22) Заявлено 2 нием заявкиприсо Гооударствеииыи комет Совета Ииниотроо ССС оо делам изооретеиийи открытий 23) Приоритет 43) Опубликов (45) Дата опуб УЙК 669.15 784782 74 292 71 786855 891 721-194088. 8 летень 2 но 1 5, 07.7 б ия 26.10.76 иковаиия опн 2) Авторы изобретения В, Б. Вжсляев и С. Н. Прим 1) Заявител ститут проблем литья АН Украинской СС(54) ЛИТЕЙНАЯ С 1 А 31 Ь 0,08-0,15 0,05-0,12 0,015-0,03 0,01-0,035 Остальное 1 Ы йний Изо гии м т:р надеж ных Изв к чернои метш; -льзовано в литейыщения качества тение относитс ожет быть исп зводстве для пов ности отливок из ноц Азот Берий ЖелезоОднако указанн ысокий урове леродистых талеи,тна сталь а, ве го сост0,450,698 ле глерод 3 с)0,1706 0 ех В нормализованном состоянии м анические свойства стали следуюшие:Предел прочности, кг/мм " 58,0 Предел текучести, кг/мм 42,0 Относи ельн з удлинение,% 23,0 Относитель".:ое сужение,% 41,0 Ударная вязкость, кгм/см 6,5 Кроме того, известная сталь имеет низкие литейные свойства. Получение отливок из такой стали сопровождается неудовлетворительной заполняемостью расплавом острых углов и узких каналов литейной формы, при этом на поверхности отливок обраирганецельлибден М 0,4- О 1, 25- 0,15 0,001 0,001 Них Мо 1,75 -0,25 -0,08 -0,08 КальцийМагнийГедкоземельцыеметаллы 1-0,08ьное О,О стали заключаетсякне литейные свойть. 20иная сталь следуюпродольные и поперечныены. Указанные недостатки де уются узки 13-0,18,3-1,65 горячие трелают изве однои для из - конфигурации. сталь не ивок сло товления Железо ОстНедостаток известнойв том, что она имеет ниства и третциноустойчивосИзвестна также литешего состава, вес.%:Углерод 0Кремний 0Марганец 1 сталь имеет недостатомеханических свойств.521343 Белью изобретения являетсч повьпцецие механических и литейных свойств стали, Это достигается тем, что сталь дополнительно содержит кальций и магний при следуюшем соотношении компонентов, вес. ",6:Углерод0,1 0-0,60Кремний 0,17-0,37Марганец 0,35-0,80Ванадий 002-02Алюминий 0,01-0,11 ОАзот О, 004-0, 04Берий 0,001-0,08Кальций 0,001-0,08Магний 0,001-005Железо Остальное, ХЬПовышение жидкотекучести стали и, следовательно, придание ей хороших литейных свойств с минимумом поверхностных дефектов на литых изделиях связано с понижением сталь кальция и магния способствуют затормаживанию роста зерна при нагреве иповьппают температуру начала роста аустенитного зерна, что позволяет нагреватьсталь в процессе термической обработки доболее вьсокцх температур и получать засчет этого дополнительное повьпцение прочности металла, Совместные добавки в сталькальция и магния сильно увеличивают также пчастические свойства металла. Благоприятное влияние на повьицение пластичности оказывает уменьшенное содержание марганца в сталиН аблюдае мое при этом понижение прокаливаемости стали предотврашает возможность коробления готовых литых изделий в процессе их термической обработки,Оптимальные концентрации кальция и магния находятся в пределах 0,001-0,08 и 0,001-0,05 вес,Ъ соответственно, так как меньшее их содержание в металле не оказывает положительного эффекта на повышение литейных и механических свойств углеродистьх литейнгх сталей, Увеличение содержания указанных элементов выше вер- хнего предела (0,08 и 0,05 весЛ соответст-, венно) приводит к повышенной загрязненности стали неметаллическими включенияповерхностного натяжения жидкой стали в щприсутствии кальция и магния. Крэме тогостальные отливки из опись".ваемой сталиобладают повышенной трешиноустойчивостьюблагодаря равномерному распределению глобулярных неметаллических включений в зер- Янах феррита как во внутренних объемах,так и на поверхности готовых литых изделий,Высокие прочностные показатели предлагаемой стали обеспечиваются в процессе 30термической обработки (закалка и отпускили нормализация) за счет дисперсионногоупрочнения металла мелкодисперсными легкора."творимыми нитридами ванадия и алюминия, а получение мелкодисиерсных частиц нитрндов диаметром до 5-6 мкм и ихравномерное распределение в металле достигаются за счет присадок в сталь церия,кальцчя и магния. При этом присадки в ми и к резкому снижению пластичности металла,П р и м е р. Сталь выплавляют в индукционной печи с кислой футеровкой и разливают в формы, изготовленные по выплавляемым моделям,Химический состав исследуемьх сталейприведен в табл. 1,Механические свойства стали представлены в табл. 2,Таблица 1. Химический состав стали, вес, Ъ 0,12 0,20 025 0,30 0,36 0,28 0,32 Остальное 0,05 0,025 0,75 0,05 0,08 0,02 0,02 0,04 002 То же 0,06 0,020 0,01 0,020 0,03 0,015 0,02 0,020 0,05 0,010 0,04 0,010 0,01 0,008 002 0,015 0,04 0,31 0,05 0,06 0,040,06 0,06 0,05 0,32 0,29 0,40 0,33 0,01 0,45 0,52 0,58 0,31 0,001 0,008 0,020 0,30 0,32 0,06 0,76 014 О 76 013 0,76 0,11 0,78 0,12 0,74 0,10 075 008 0,76 0,10 0,74 0,12 0,04 0,02 0,05 0,010 0,008 0,030 О, 002 0,010 0,001Таблица 2 Составитель Т, ПлатицинаРедактор Н, Корченко Техред И. Ковач Корректор Н, Бабурка Заказ 4859/525 Тираж 764 Подписное ИНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035,Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филила ППП фПатент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Как видно из полученных данных, свойства (особенно ударная вязкость) предлагаемой стали существенно превьцлают такие же показатели у известной стали. Одновременно, как это было установлено экспериментально, описываемая сталь обладает хорошими литейными свойствами и отливки из нее имеют чистую и ровную поверхность во всех сечениях, причем следов образования трешии на поверхности опытных отливок не наблюдается,формула изобретения Литейная сталь, содержащая углерод,кремний, марганец, ванадий, алюминий, азот,дарий, железо, о т л и ч а ю ш а я с ятем, что, с целью повьицения механических и литейных свойств, она дополнительно ссдержит кальций и магний при следуюшемсоотношении компонентов, вес, %:Углерод 0,10-0,60Кремний 0,17-0,37Марганец 0,35-0,80Ванадий 0,02-0,2Алюминий 0,01-0,1ЪАзот 0 004-0 04Церий 0,001-0, 08Кальций 0 001-0 08Магний 0,001-0,05Железо Остальное,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авт, св. М 45 б 848, кл. С 22 С 39/от 20,07,73 г,2. Авт,св, Мд 355248, кл, С 22 С 39/30от 04.01,71 г.