Сталь

Союз Советскик Социалистических Республик(51)М. Кл.з с присоединением заявки Ио С 22 С 38/50 Государственный комитет СССР во дедам изобретений н открытий(54 ) СТАЛЬ 2Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является сталь 2, содержащая, вес.ЪУглерод 0,12-0,45Кремний 0,20-0,60Марганец 0,35-0,90Хром 0,01-0,30Никель 0,01-0,30 .Медь 0,01-0,30.Алкииний 0,01-0,10Титан О, 05-0, 15Кальций 0,001-0,04Железо ОстальноеЭта сталь содержит в качестве примесей серу и фосфор в количестве 0,02-0,06% каждого. Она обладает низкой ударной вязкостью в литом,состоянии, что уменьшает трудоемкость отбив. - ки литников и прибылей, и позволяет механизировать этот процесс. Вместе с тем, после нормализации, отжига, улучшения и других видов термообработки, все ее свойства (в том числе и ударная вязкость) получаются на уровне пРедъявляемых требованиЯ.Однако известная сталь обладает относительно невысокими значениями предела текучести и предела прочности что заставляет конструировать из неедеталй значительной массы, а зто веИзобретение относится к металлургии сплавов, а именно к сплавам на желеэной основе, испольэуевим для изготовления отливок.Иэвестна сталь 1),содержащая,вес,Ъ:Углерод О, 2-0,25Кремний 0,2-0,25Марганец 1,47-1,75Медь 0,04-0,1Никель О, 08-0, 15 1 ОХром 0,1-0,25Титан 0,001-0,004Алюминий О, 1-0,04Сера 0 01-0 023Фосфор 0,01-0,02 15Железо Остальное прн соотношении суммы содержания титана и алюминия к сумме содержания серы и фосфора в пределах 0,25-2,2.20Эта сталь обеспечивает достаточно высокие значения предела прочности и, пределы текучести в термообработаннби состоянии при получении относительно высоких (более 1,5 кгс м/сьев значе ний ударной вязкости в литом состоянии, что резко увеличивает трудоемкость отбивки литников и прибылей, и не позволяет механизировать этот процесс. ЗО в, -:А.Н.Сучков, А.В.Морев и В.М.Жураковский3. 1)789628 Т а б л н ц а 1 Химический состав, Ъ Груп Плавпа ка,но- мер С 51 Мп Б Р Сг й Сц А Т 1 Са Ге Предлагаемая сталь 0,91 0,02 0,02 0,01 0,91 0,02 0,02 О,Ь 1 1,53 0,04 0,045 0,15 1,53 0,04 0,045 0,15 2,00 .0,06 0,060 0,30 2,00 0,06 0,060 0,30 0,12 0,12 0,35 0,35 0,45 0;45 1 230,01 0,01 0,01 0,10 0,20 0,20 0,44 0,44 0,.60 060 0,01 0,01 0,15 0,15 0,15 0,15 0,30 0,30 0,30 0,30 0,01 0,13 0,056 0,06 0,03 - ф0,09 0,02 - юв0,04 0,001 - фе 0,047 0,1 0,1 1 5 О 06 0,04 - юе Известная сталь 0,02 0,01 0,01 0,01 О, 043 О,. 15 О, 15 О, 15 0,06 0,30 0,30 0,30 0,01 0,046 0,1 0,15 0,001 - ее 0,11 0,02 - ф ф О 05 О 04 - юа дет к увеличению массы машин, сооружений, к перерасходу значительногоколичества металла. Но и в этих условиях надежность работы деталей иээтой стали не всегда удовлетворительная.Цель изобретения - повышение преде,лов текучести и прочности стали втермообработанном состоянии (отжиг,нормализация и т,п.)при сохранениинизких значений ударной вязкости влитом состоянии. фПоставленная цель достиГается "тем, что стальсодержащая, углерод,кремний, марганец, хром, никель,медь, алюминий, титан, кальций и железо, содержит компоненты при следую Ящем соотношении, вес.%Углерод " 0,12-0,45Кремний 0,20-0,60Марганец 0,91-2,00Хром 0,01-030 ;щНикель 0,01-0,30Медь О, 01-,0, 30Алюминий 0,01-0,019Титан 0,04-0,13Кальций 0,001-0,04Железо ОстальноеСталь может содержать в качествепримесей серу и фосфор в количестве0,02-0,06 каждого.Для обеспечения легкости отбивкилитников и прибылей и возможности 30механизировать этот процесс при производстве легированных марганцемсталей содержание титана в них должно удовлетворять следующему условию0,06+(0,45-,С) 0,25+(0,06-) 0,2+ 35+(2,0-Ип)0,01,7 0,12 0,20 0,40 0,02 8 0,35 0,41 0,68 О,04 9, 0,45 0,60 0,90 0,06 где С, 5 и Ип - процентное содержание элементов в стали. В этом случае ударная вязкость в литом состоянии получается низкой ( 1,5 кгсм/см ), а.после термообработки (отжиг, нормализация, улучшение) она повышается до требуемых уровней, обеспечивающих надежную работу отливок.В табл.1 приведены химические составы предлагаемой и известной сталей, выплавленных в индукционных печах с основной футеровкой; в табл,2 приведены взятые иэ табл. 1 данные по содержанию углерода, марганца и титана в сталях, а также допустимные пределы содержания титана для предлагаемой и известной сталей. Там же приведены свойства сталей в литом и нормализованном от Ф 0(Ас,+ 30 ) С состоянии.Применение предлагаемой стали уменьшает на 40-60 брак отливок по горячим трещинам, Кроме того, предлагаемая сталь имеет ударную вязкость при -40 С на 0,6-1,0 кгс м/см выше, чем известная.ТехЬлогия выплавки предлагаемой стали не меняется по сравнению с используемой для известной стали.Повышение в термообработанном состоянии предела текучести н предела прочности предлагаемой стали при практически неизменных значениях относительного удлинения, относительного сужения поперечного сечения и ударной вязкости позволяет повышать надежность работы машин и сооружений, уменьшать массу отливок и, как следствие, массу машин н сооружений, снижая их материалоемкость и обеспечивая экономию металла.789628 табляна Предлагаемая сталь1 012 0,91 0,10 Оф 010 0,13 1,4 Оф 10-Оу 13 1,2 6,2 ЭО,Ф 54,525,0 43,Я Эф 7 баб Эофо 55 ео 260 Ч 5 во О,12 0,91 0,13 1 3 0,35 153 0,06 0,053"0,094 1,35,1 38,5 64,0 21,0 33,5 2,9 0,35 1,53 0,09 0,053 0,094 0,9 5 О 39 0 64 5 27 21,0 34,0 1 И 5 0,45 2,0 0,04 0,04-0,06 0,6 3,6 42,5 68,0 14,0 27,0 0 45 2,0 О,об 0,04-0,06 0,5 3,8 42,0 67,015,0 27,0 2,2 Иэвестная сталь7 0,12 0,40 0,15 0,13"0,15 1,4 6 4 23 О 45 5 . 25 0 45 О 2,9 22, О 350 5 2 31 5 55 О 0,35 0,68 0,11 0,058-0,12 1,4 2,2 0,45 0,90 0,06 0,4)5-0,075 0,6 3,8 15,0 27,0 14 35,0 60,0 формула изобретения Составитель С.ДеркачеваРедактор Т.Кугрьа 1 ева Техред М,Петко Корректор М.Вигула Заказ 9005/31 . Тираж 694 Подписное ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5филиал ППП. Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 1. Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь алюминий, титан, кальций и железо о т л и ч а ю щ а я с я тем,.что, с целью повьыения пределов текучести и прочности в термообработанном состоянии при сохранении ударной вязкости в литом состоянии, она содержит компоненты при следующем соотношении, вес.Ъ;Углерод 0,12-0,45Кремний Оу 20-ОубО Марганец О)91-2 уОО Хром Оу 01 О 30 Никель 001-0,30Медь О,О 1-О, зо ЗО .Алюминий О)01 0,10Титан 0,04-0,13.Кальций 0,001-. 0,04Желез,о Остальное2. Сталь по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, содержание.титана соответствует следующемуусловию:Оу 06+(0,45-С)О,25+(0,06-)ф 0,2++ (2, О-Мп)О, 01.Источники информации,принятые во внимание при экспертиз1. Авторское свидетельство СССР4 9 425969, кл. С 22 С 38/50, 1972.2, Авторское свидетельство СССРВ 598957, кл. С 22 С 38/50, 1976,Ю