Сталь

26ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУс присоедииеиием заявки йо С 22 С 38/38 Государственный омитет СССР ио делам изобретений и отрытия(72) Авторыизобретения Л.С.Малинов и А.П.Чейлях ввь.;г;,:,(71) Заявитель Ждановский металлургический институт(54) СТАЛЬ Изобретение относится к области металлургии, а именно к аустеиитномартенситным сталям.Известна сталь, содержащаяг вес.Ъ:Углерод Ог 12-Ог 4Марганец 7-10Хром 8-14Молибден 0,5"3Медь 2-4оКремний О, 5-1Ванадий 0,6-2Азот Ог 12-Ог 2Ниобий О, 05-Ог 1Церий Ог 05-Ог 08Железо Остальное 1. тзНедостатком известной стали являет ся низкий уровень прочностных характеристик после закалки. Для достижения более высокой прочности эту сталь необходимо подвергать комбинированной обработке, включающей закалку и пластическую деФормацию, что усложняет технологический процесс обработки и делает невозможным использование этой стали для деталей сложной конФигурации. Цель изобретения - повиаение прочностных свойств, при сохранении плас,тичности, 30 Эта цель достигается тем, что предлагаемая сталь дополнительно содержит алюминий, при следующем соот ношении компонентов, вес.а:Углдрод 0,05-0,10 Хром 13,0-14,0 Марганец 5 гО"бг 5 Кремний . 0,2-0,5 Азот 0,03-0,13 Молибден 0,3-1,0 Медь 0,3-.2,0 Алюминий . 0,05-0,1Железо ОстальноеПредлагаемая сталь относится .к аустенитно-мартенситному классу.Структура стали после закалки представляет собой мартенсит в количестве от 20-25 до 75-80 аустенита. рартенсит является упрочняющей Фазой. Содержанке углерода Ог 05-0 г 10 в,обеспечивает получение малоуглеродистого легированного мартенсита с повышенной пластичностью. увелйчение содержания углерода выл Ог 10 приводит к снижению точек Мн и Мк и получению после закалки преимущественно аустенитной структуры. При этом снижается предел текуйчести до 70-80 кгс/мм .,Таблица 2 в масло, отп200 о С 23 42 12,5 Отличительной особенностью предлагаемой стали является способность нестабильного аустенита превращатьс в мартенсит в процессе деформации при испытаниях механических свойств. Этим обеспечивается высокий уровень предела прочности. Указанный фазовый состав и оптимальная стабильность аустенита обеспечиваются содержанием 13-14 Сг и 5-6,5 Ип.Нижний предел содержания хрома взят с целью обеспечения высокой коррозионной стойкости стали. При содержании хрбма более 14 количество мартенсита в структуре уменьшается до 5, и при этом снижается предел текучести. Кроме того, это ведет к стабилизации аустенита и появлению У-феррита, что снижает предел прочности.При содержании марганца ниже 5 происходит увеличение количества мар тенсита закалки, что приводит к снижению пластических характеристик. При содержании марганца более 6,5 после закалки образуется аустенит повышенной стабильности. При этом пределы прочности и текучести заметно снижаются, а пластические характеристики возрастают.Содержание кремния меньше 0,2 невозможно из-за раскисления стали Ферросилицием. Содержание его более 0,5 приводит к снижению растворимости карбидообразуйщнх элементов в аустените.При содержании азота меньше 0,03 снижается эффект упрочнения за счет нитридов и карбонитридов. Присутствие же более 0,13 азота приводит кснижению количества мартенсита закалки, стабилизации аустенита и, соответственно, к снижению пределов прочности и текучести.Молибден в количестве 0,3-1,0оказывает существенное влияние настабильность аустенита, и, соответственно, свойства стали. При содержании молибдена менее 0,3 его ф влияние незначительно. При содержании молибдена более 1 существенноснижается прочность стали, вследствии стабилизации аустенита. Крометого, в структуре появляется У -фер-.15 рит, что снижает пластичность сталипосле старения.При содержании меди менее 0,3эффект упрочнения стали за счет дисперсионного твердения незначителен, Щ а при содержании более 2,0 снижается ударная вязкость после старения.При содержании алюминия менее0,05 уменьшается эффект дисперсионного твердения. Увеличение его содержания более 0,1 приводит к появлению в структуре 8 -феррита, снижающего пластические характеристики.Химический состав и механическиесвойства сталей после термическойобработки приведены в табл. 1 и 2. Зц Разработанные стали имеют болеевысокие прочностные и пластическиесвойства после простой обработкизакалки с 1106 С в масло и низкогоо35 отпуска 200 С. Мо Со А ЙЬ Ч Се Й789626 Продолжение табл, 2 6 7 8 150 15 37 10, 150 11 31 9,5 130 18 41 111 (оптимальный)1 Ч 113 115 Ч11 100 Известнаясталь Ч 1 91 52 46 26 53 формула изобретения Источники информации,принятые во внимание при. экспертизе 1. Авторскбе свидетельство СССР 9 505742, кл. С 22 С 38/38 1976, Составитель Л,СуязоваТехредН,Бабурка Корректор М.Коста Редактор Г.Кацалап Заказ 9005/31 Тираж 694 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5.филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Сталь, содержащая углерод, хром, марганец, кремний, азот, молибден, .медь и железо, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочностных свойств при сохранении пластичности, она дополнительно содержит алюминий при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ: 25Углерод 0,05-0,1Хром 13,0-14,0 Мс.рганецКремнийАзотМолибденМедьАлюминийЖелезо 5,0-6,50,2-0 к 50,03-0,130,3-1,00,3-2,00,05-0,1Остальное