Сталь

) М. Кл 22 С 38/16 с присоединением заявки М оаударственный коатет СССР на делам нзебретеннй н еткрытнйриорите УДК 669 1574782329585571891721781-194 (088,8) убликоваио 25.10.79 ллетень3 ата опубликовання описания 28.10.79 Я. Гриппщ, А. А, Ридный, 3. А. Салтыкова, Ю. П, Ф. Чигринов, А, И. Гренадеров, С, Н, Примеров и 72) Авторы изобретен ексеев,Е. Спешински Заявит(54) СТА сохранять прочное атурном интервале настоящего изобр а марганцовистой ноустойчивостью вне механических Изобретени териалам и м готовления оливок пла тичность изации, яется овышен. при высо- износостойв темпер Целью раэработк ной трещикристаллтения явлстали с и я изгото разивному няются сталиотливоксвойств и ом уроости. Высокие трчности и уд довлетворять обходимость анцем, но Известна Углерод арган емний Медь Титан ЦернСера ФосфорЖелезоНедостаткомтрещиноу сто йчив коотносится к износостойким маожет быть использовано для изливок улучшенного качества, вления изделий, подвергающихся эпосу и ударам, широко примес повышенным содержанием маребования по износостойкости, пласрной вязкости, которым должнытакие стали, обусловливают легирования их не только мардрутими элементами,аль 11 которая содержит, вес,%:0,9-1,510-150,3 - 0,640,5-3,00,005 - 0,10,005 - 0,03до 0,025до 6,025Остальное.этой стали является низкаяость отливок, т,е, способность Поставленная цель достигается тем, что редлагаемая сталь дополнительно содержит алюминий, кальций, магний и бор при следующем соотношении компонентов, вес.%:Углерод 0,9-1,5Марганец 10-15Кремний 0,3-0,7Медь 0,5-3,0Титан 0,005 - 0,1Церий 0,005 - 0,08Алюминий 0,005 - 0,01Кальций 0,005 - 0,08Магний 0,005 - 0,05Бор 0,0005-0,005 Железо Остальное,Алюминий, взаимодействуя при нагреве с зотом, образовывает легкорастворимые мел,10 0,002 0 3 692дисйерсные нитриды. Этим исключается вредноевлияние свободного азота. При введении всталь титана эффективность алюмющя повьппаетсяЙследствие измельчения аустенитного зерна.Оптимальное содержание алюминия находится в пределах 0,005 - 0,01 вес,%, Меньшее содер.жанне не обеспечивает положительного эффекта,а большее, свьппе верхнего предела, вызываетпоявление избыточного количества окислов инитридовкоторые, располагаясь по границам 10зерен, сводят показатели трещиноустойчивостии механических свойств до самых низких величин,Одновременное введение в состав стали каль.ция и магния при условии содержания в ней 15церия оказывает благоприятное влияние навесь комплекс свойств стали. После ввода этихэлементов происходит глобуляризация и снижение общего количества неметаллических вклю.чений, 20Как показйти испьпания, существейно йовцшаются .трещиноустойчивость отливок и жидко.текучесть стали, повьштается-ее плотность и снижается величина линейной усадки, При этомснижается содержание в стали кислорода, что 25способствует более эффективному нитридномуупрочнению при вводе в сталь алюминия.Содержание кальция и магния сбалансированомежду собой. (0,005-0,08 вес.% кальция и 0,005 - 0,05 вес.% магния), а также с церием идругими элементами.,Меньшее их содержание неэффективно, асодержание превышающее верхний предел при.водит к появлению большого количества силикатов, колониями скапливающихся по грани.цам зерен, что снижает трещиноустойчивостьи механические свойства стали.,Введение в сталь бора связано прежде всегос повышением ее износостойкости. Содержаниебора менее 0,0005 вес.% оказывается неэффек.тивным, а превышающее,0,005 вес.% приводитк хрупкости металла, Так как бор при темпера.турах жидкой стали легко связывается с кислородом и азотом, то при условии совместного его ввода с алюминием, кальцием и магнием, являющимися более сильными раскислителями, эффективность благоприятного влияниябора на износостойкость повьпцается. Одновременно титан и алюминий, связывая азот, предотвращают образование нитридов бора,Металл выплавляют в 60 кг индукционнойпечи. Присадка комплексного модификатора,содержащего кальций, магний, бор, алюминийпроводят пофракционно в раздаточные ковши. Химический состав выплавленной стали сразличным составом вводимых элементов ввес.% представлен в табл. 1.5 69289Звенья и пробы на мехашческие испытания,отлитые из известной сталии предлагаемойподвергались термообработке по существующе.му режиму: закалка при температуре 1050 С. 0 6В табл. 2 представлены результаты механических испытаний, испытаний на абразивный износ и трещиноустойчивость проб после термо. обработки. Таблица 2 а,21 2 7 24,е механических свой Исследовыпе на трещиноустойчи водят на кольцевой технологическ в которой площадь возникновения щин регулируется толщиной термИспытания на абразивный износ на специальной машине с образцам ными из проушин и пальцев звенаИсследования показывают, что о предлагаемой стали обладают повь щиноустойчивостью и дают возмож зить брак на 10 - 20%,тв и износостоикости,ержит алюминий, кальи следуюшем соотноше% она дополнительно со ций, магний и бор пр нии компонентов, вес ппеннои треность сниФормула изобретени Желе д, марганец, кремелезо, о т л и ч а.лью повьппения тре.при высоком уровСоставительская Техред О,Ан Источники инфопринятые .во внимание1. Авторское свидеткл. С 22 С 38/16, 197Л, Суязовадрейко р Л. Весело Коррек/6 Заказ 60 Тираж 727ЦНИИПИ Государств по делам изобре113035, Москва, ЖПодписноенного комитета СССРтений и открытий5, Раушская наб., д, 4/5,Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проекты