Сталь

гф си.т,ф 4 т.:-я(ИЧОс,34.ри;О гъ 4(Сф/ О Й И С А Н И Й р 665 О 18ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ бокз Советских Социалистических республик(23) Приорит УДК 669.157827426243 28891794- -194 (088,8) 43) Опубликовано 30.05.79, Бюллетеньпо делам изобретении и открытий(71) Заявит 54) СТ ется введеиттрия при омпонентов,Изобретение относится к металлургии сталей, используемых в судостроении, в частности при производстве гребных винтов и других литых деталей, машиностроении и других отраслях промышленности.В связи с увеличением тоннажности флота и расширением районов плавания судов в Арктике и Антарктике, известные стали не отвечают требованиям, предъявляемым к материалу гребных винтов ледоколов, и судов ледового плавания, работающих в тяжелых ледовых условиях при пониженной температуре под действием постоянных знакопеременных циклических нагрузок и динамических нагрузок при ударах о лед.Известна сталь, содержащая, вес. %:Углерод До 0,2Кремний До 2,5Марганец До 3,5Хром 13,5 - 17Никель 4 - 9 Молибден 0,5 - 3 Медь 0,75 - 0,3 Железо Остальное 111Известная сталь имеет высокую прочность и коррозионную стойкость в растворах кислот (НКОз и Н 2504). Однако она не может быть использована в литом состоянии для изделий, работающих при пониженных температурах, под воздействиемциклических и ударных нагрузок, так какобладает повышенной чувствительностью кнадрезу и склонностью к хрупким разруше 5 ниям в связи с недостаточной пластичностью и вязкостью, особенно в массивных(до 250 мм) сечениях литых деталей.Цель изобретения - обеспечение высокой прочности, пластичности, вязкости иО коррозионной усталости, а также уменьшение чувствительности к надрезу и склонности к хрупкому разрушению.Поставленная цель достиганием в состав стали кальция и5 следующем соотношении квес. %:Углерод 0,05 - 0,10Кремний 0,01 - 0,4Марганец 1,0 - 1,5О Хром 14,0 - 16,0Никель 3,5 - 3,9Медь 1,0 - 1,5Молибден 0,3 - 0,45Кальций 0,01 - 0,1 5 Иттрий 0,01 - 0,1Железо ОстальноеСталь может содержать примеси, вес. %:Сера Не более 0,30Фосфор Не более 0,030(чь о Б ф а о о с О 45 сО СЧ о с ь 50 55 СЧ ь о ь О ь о 0,05 - 0,100,01 - 0,41,0 в 1,514,0 - 16,03,5 - 3,91,0 в 1,50,3 - 0,450,01 - 0,10,01 - 0,1Остальное Са Р О г О а й а о Э ф о ф Щ х ф ф о й( И ф 4 о ф Й ф ф ф Х 3 д ф Щ З ф й ж Х 5 10 15 20 25 30 35 40 Испытания механических свойств и коррозионно-усталостной прочности проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 149 - 73, 9454 - 60, 9455 - 60, ГОСТ 4860 в .В таблице приводится химический состав и минимальный уровень механических свойств термически обработанного металла 3 промышленных плавок предлагаемой и известной сталей, Результаты показывают, что прочностные свойства обеих приведенных в таблице сталей практически одинаковы, однако предлагаемая сталь обладает значительно большим запасом вязкости, меньшей чувствительностью к надрезу и, соответственно, склонностью к хрупким разрушениям, по сравнению с известной сталью. Температура перехода из вязкого в хрупкое состояние предлагаемой стали при динамическом изгибе (Т) - 80 С и при статическом изгибе (Т,д,) - 50 С, в то время как для известной стали эти характеристики составляют - 40 С и - 10 С,Повышенная вязкость и меньшая чувствительность к надрезу предлагаемой стали обеспечивает более высокое значение ее условного предела коррозионно-усталостной прочности. Эта характеристика предлагаемой стали составляет 12 кгс/мм при испытании в морской воде на базе 50 10 циклов образцов диаметром 10 мм с надрезом глубиной 2,5 мм, углом раскрытия 45"и радиусом при вершине надреза 0,1 мм, а известной стали - не более 7 - 10 кгс/мм при испытании образцов в аналогичных условиях.Условный предел коррозионно-усталостной прочности является одной из основных характеристик материала, обеспечивающих надежную работоспособность изделий, и поэтому детали из предлагаемой стали будут обладать повышенной долговечностью и эксплуатационной надежностью. Формула изобретенияСталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, молибден и железо, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения высокой прочности, пластичности, вязкости и коррозионной усталости, а также уменьшения чувствительности к надрезу и склонности к хрупкому разрушению, она дополнительно содержит кальций и иттрий при следующем соотношении компонентов, вес. %:УглеродКремнийМарганецХромНикельМедьМолибденКальцийИттрийжелезоИсточники информации,принятые во внимание при экспертизеСоставитель Л. СуязоваРедактор А. Соловьева Техред А. Камышникова Корректор Л, ОрловаЗаказ 840/11 Изд.327 Тираж 726 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2