Сталь

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ 1744050 Союз Советскив Социалистических Республик(51)М, Кл,2 с присоединением заявки Йо С 22 С 38/60 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(23) Приоритет -Опубликовано ЗОЯбВО, Бюллетень М 24Дата опубликования описания ЗЮ 06 ВО(71) Заявитель Институт проблем литья АН Украинской ССР(54) СТАЛЬ 0,001-0,08 0,001-0,08 0,001-0,05 0,001-0,05 1Изобретение относится к области металлургии стали и литейного производства, в частности к изысканию литейных конструкционных сталей с повышенными механическими и технологическими свойствами и улучшенной обрабатываемостью резанием.Наиболее близка по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой сталь, содержащая вес.Ъ:Углерод . 0,15-0,25Кремний 0,17-0 37Марганец О, 5-0,8Хром 0,4-0,7Молибден 0,4-0,6Алюминий 0,02-0,08Титан 0,01-0,1Редкоземельные.металлы 0001-008Кальций 0,001-0,08Магний 0,001-0,05Железо Остальное 1)При 600 С механические свойства находятся на уровне: предел прочности 27-33 кг/мма 1 относительное удлинение 29-37;относительное сужение 81-91%. Такой уровень свойств предопределяет эффективность применения рассматриваемой стали для изготовления отливокпаровых турбин, паропроводов, арматуры и др,Однако существенным недостатком известной стали является неудовлетвори"5 тельная обрафатываемость резанием,что снижает не только качество отливок, но и стойкость режущего инстру.мента.Цель изобретения - повьыение об 10 рабатываемости резанием,Поставленная цель достигается тем,что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молйбден алюминий, титан, редкоземельные металлы,15 кальцйй, магний и железо, дополнительно содержит барий и селен приследующем соотношении компонентов,вес,В:Углерод 0,15-0,2520 Кремний 0,17-0,37Марганец 0,5-0,8Хром 0,4-0,7Молибден 0,4-0,6Алюминий 0,02-0,0825 Титан0,01-0,1РедкоземельныеметаллыКальцийМагнийварий744050 Известная1 0,18 0,21 0;б 0,5 0,5 0,03 0,04 0,02 0,04 0,01 0,008 0,7 О,б 0,4 0,06 0,05 0,001 0,08 0,03 0,02 0,07 Предла"гаемая2 0,23 0,19 3 4 5 б 7 0,20 0,17Оу 15 О,ЗФ0,25 0,370,18 0,22019 0,26 0,8 О,б 0,5 0,02 0,01 0,02 0,04 0,009 0,04 0,120,6 0,4 0,5 0,04 0,1 0,005 0,01 0,05 0,001 0,20,5 0,7 0,6 0,08 0,03 0,06 0,001 0,04 0,05 0,050,5 0,5 0,4 0,03 0,07 0,08 0,06 0,001 0,03 0,080,6 0,6 0,5 0,05 0,02 0,03 0,05 Следы 0,02 0,04 Ноиванна на Онрабауыааемосув"ре ленин с одинаковым усилием прилавки эанием проводят по методу Кап-Лорен- сверления с одинаковым усилием прица путем сверления образцов. Сверле- жатия сверла различного диаметра с ние отверстий является основной и на- фиксированным числом оборотов и иболее трудоемкой операцией при иэ об/мин,готовлении фасонных отливок. Результаты испытаний на обрабатыВ процессе йспытаний замеряют глу.ваемость приведены в табл, 2, а меха- бину сверлений, полученных при свер- нические свойства сталей - в табл.З.ю з а 3 28,2 29,6 27,5 29,1 19,6 18,5 20,3 35,6 34,2 Предлгаем2 37,2 37,6 27,239,6 39,9 29,3 27,5 26,5 27,29,5 30,6 29,30,4 31,5 302 37,4 5,8 43,6 43,2 0,5 48,7 49,5 2 6 52 9 51,6 5 40 1,5 41,8 30 1,8 42,52,4 Селен 0,05-0,2 Железо Остальное Введение в состав стали бария объясняется его способностью повышать усвоение кальция за счет снижения его активности и соответственно усиливать глобуляризационное воздействие кальция на неметаллические включения. Кальций, обладая высокой раскислительной способностью, в значительной степени расходуется как раскислитель. В этом плане барий существенно предохраняет угар кальция, так как сам является сильным раскислителем. Вместе с тем при одновремен" ном введении в сталь бария и кальция число глобулярных включений значительно выше, чем при введении их в отдельности. Дополнительное введение в состав стали селена связано с его способностью взаимодействовать с марганцем и железом, что приводит к появлению в стали равномерно распределенных глобулярных включений типа оксиселенидов и оксисульфоселенидов. Эти включения обеспечивают появление на режущей кромке обрабатывающего инструмента защитной пленки, выполняющей роль сухой смазки. В результате значительно повышается обрабатываемость резанием.Металл выплавлен в индукционной печи ЛПЗс кислым тиглем. Ферроселен вводят с комплексным модификасором на струю расплава при выпуске.Химические составы опытных выплав. леннйх сталей приэедены в табл. 1744050 Поодолжение табл.2 Глубина сверлений Сталь Сверло 5 мм Сверло 10 мм Сверло 15 мм 1 2 3, редняя2 5 редняФ 1 2 5 редняя 39,5 39.,2 38,5 40,2 41,3 39,7 30,3 29,8 28,5 39,1 40,4 29,5 б 7 Иэ приведенных результатов следует, что глубина сверлений в образцах из стали составов М 2-6 на 30 - 40 превышает свой показатель в известной стали (91) и с минимальным содержанием бария и селена,(97) . Таблица тва при температуре испытаний 400 С Пределпрочности 88 у ОтноПре дел про нос Относи- тельноеудлинение Отно ситель ное суже ниеМЪ дар- % . Р нои е ельвязкость ное длиениед;3 е кг/ ие 8,40,7 28,4 45,6 31,3 24,27,7,25 4 5 39,85,5 84,8,00 42,8,3 43,6 6,5 39,4 32,5 7 0,8 49,разом, предлагаемая литрукционная сталь, дополдержащая селеи и барий,превосходит известнуюрабатываемости резаниемески одинакрвых механичесах и поэтому может бытьна для широкого промьиаенения.Не менее важным является повышение стойкости режущего инструмента прн применении предлагаемой стали.Опытные испытания показали, что стойкость режущего инструмента из быстрорежущей стали повышается в 1,72 раза при механической обработке предлагаемой стали.формула изобретенияСталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, алюЦНИИПИ Заказ 3650/2 Таким об тейная конс нительно со существенно стальпо об при практич ких свойств рекомендова ленного приме 0,001-0,08 0,001-0,08 0,001-0,05 0,001-0,050,05-0 у 2 Остальное исн 4 Ужгород, ул. Проект илиал ППП Патент 48,4 48,2 47,6 48, 1 49 7 50 3 50 2 50,1 40,5 38,5 38,2 39,1 26,2 27,2 26,4 26,6 27,3 26,5 26,4 26,7 19,8 20,2 20,4 20,1 Можно отметить, что механические свойства сталей с селеном и барием практически соот ветствуют известной стали безселена и бария. миний, титан, релы, кальций, маг45 лич ающаяцелью повышенияэанием, она допобарий и селен пршенин компоненто50 УглеродКремнийМарганецХромМолибден55 АлюминийТитанРедкоэемельныметаллыКальцийМагнийБарийСеленЖелезоТираж 694 Подп дкоэемельные металний и железо, о тс я тем, что, собрабатываемостилнительно содержии следующем соотнв, вес,%:0,15-0,260,17-0,370,5-0,80,4-0,70,4-0,60,02-0,080,01-0,1