Конструкционная сталь

О П И С А Н И Е (и 901334ИЗОБРЕТЕНИЯ Свез Советски кСеналнстнческнкРеспублик к двтоскомю свидютильствюДата опубликования описания 0 1.02.82/Л.С.Ляхович, Л.Г.Ворошнин, Ю.П.Рябушкин, Н.Ф.,Андрющенко,Л.А.Бондарь, Г.Г.Панич, М.Н.Мартынюк и М,(72) Авторы изобретения Белорусский ордена Трудового Красного Знамени, политехнический институт(54) КОНСТРУКЦИОННАЯ СТАЛЬ Изобретение относится к областиметаллургии,.в частности, к конст"рукционным сталям, используемым дляизготовления несущих конструкций(рам) автомобилей, сельскохозяйствен"ных и других машин.Известна конструкционная стальсодержащая, вес;3:Углерод 0,31-0,40Марганец 1 з 4 2 фОКремний О, 02-0, 091 ОМедь 0,05-0,40Х ром О, ч 5-0,40.Ниобий 0,001-0,020Железо Остальное15Наиболее близкой к предлагаемойпо технической сущности и достигаемо.му эффекту является конструкционнаясталь 2 1, содержащая, вес.4:Углерод 0,15-0,23Марганец 1, 0-1,60Хром 0,50-0,80Кремний 0,15-0,25Ниобий 0,01-0,05 Цирконий 0,01-0, 05 Медь 0,20-0,50 Ванадий 0,11-0,05 Железо Остальное Известная сталь обеспечивает следующий максимальный уровень механических свойств: предел прочности 87,5 кгс/мм , предел текуцести266,5 кгс/мм , удлинение 23, 53, сужение 65,03, ударная вязкость при 20 С 10 кгсм/см Недостатком этой стали является невысокий уровень процностных свойств, что приводит к чрезмерному весу несущих конструкций транспортных машин.Цель изобретения - повышение прочности конструкционных сталей для рам,Цель достигается тем, цто конструкционная сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, ванадий и железо, дополнительно содержит кальций и бор при следующем соотношении компонентов, вес,4:901334 Т а б л и ц а Плавка Содержание элементов, мас.Ф Оз 19 170 Оъ 95 0105 Оэ 20 01032 Оф 028 0015 Оэ 06 004 0,20 1,80 1,05 О, 12 0,21 0,25 0,024 0,00170 0,08 0,05 0,21 1,90 1,25 0,20 0,19 0,018 0,022 0,002 0,10 0,06 Х(елезо Остальное заготовка для образцов). Температура конца ковки не ниже 1050 С.Механические свойства исследованных сталей в зависимости от температуры отпуска после закалки в воде с 39930 С представлены в табл. 2,Разливку сталей производят в изложницы, после чего осуществляют горячую обработку в два этапа: свободная ковка - вытяжка в квадрат 45 х х 45 мм при 1050-1100 С, свободная ковка - вытяжка в квадрат 15 х 15 мм Таблица 2 УдлиУдарнаявязкостькгсм/сипри 20 С Сужение,4 Пределтеку-.чести,кгс/мм Плавка Предел прочности, кгс/ммщТемпература отпуска,ОС нение,о146 105 13 56 12,5 150 107 14 56 12,5 154 110 14 56 13 132 90 11 56 9 5 135 95 12 2 56 1 О 138 97 13 56 11 1 200 1 400 Таким образом, предлагаемая сталь при оптимальном режиме термической обработки обладает существенно более высокими механическими свойствами (высокой прочностью при вполне удовлет- И ворительных пластичности и вязкости), чем известная и ее применение может обеспечить снижение веса конструкции Формула и зобретения УглеродМарганецКремнийХромВанадийКальцийБорЖелезо 0,19-0,21 1, 70-1,90 0,95" 1,25 О, 05-0,20 0,06-0,10 0,0015-0,00200,04-0,06 Остальное 4В качестве примесей сталь можетсодержать никель до 0,20, серу0,0022-0,0283 и фосфор 0,018-0,032,В высокочастотной печи емкостью 20 кг выплавляют стали химический состав которых приведен в табл. 1,1 и уменьшение расхода металла на производство рам в 1, 3- 1,4 раза . Конструкционная сталь, содержащаяуглерод, марганец, кремний, хром,40,0015-0,00200,04"0,06Остальное КальцийБоржелезо 5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРН 590363, кл. С 22 С 38/38, 1978.2. Авторское свидетельство СССРе 111 645980, кл. С 22 С 38/28, 1979% 901334 ванадий и железо, о т л и ч а ю щ а - я с я тем, что, с целью повыаения прочности, она дополнительно содержит кальций и бор при следующем соотноаении компонентов, вес.:Углерод 0,19-0,21Марганец 1, 70-1,90Кремний 0,95-1, 25Хром 0,05-0,20Ванадий 0,06-0,10Составитель С. Деркачева Редактор Т, Портная Техреду 3. фанта Корректор Н. Стец Заказ 12307/26 Тираж 656 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 11303 Москва, ЖРаущская наб 8. 4 Д филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4