Сталь

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК И 91 ВИДЕТЕЛЬС АВТОРСН СССР1980,ССР1982. к металм для элерно-обогас ал ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗО(57) Изобретение отнолургии, в частности кментов литых конструк 19) ЯО 61) 3б 1) 4 С 22 С 38/50 38/5 тительных машин, работающих в условиях контактно-ударного нагружени ., абразивного воздействия и трения, Цель изобретения - повышение ударной вязкости при отрицательных температурах, свариваемости и уменьшение анизотропии.Для повышения этихсвойствсталь дополнительно содержит медь. Сталь имеет следующее соотношениекомпонентов.мас.Х:углерод 0,05-0, 15,кремний 0,16-0,40; марганец 0,20-2,0; хром 3,5-6,0; никель 0,31-1,5; медь 0,3 1-0,80; алюминий 0,005-0,08; титан 0,005-0,08; кальций 0,005-0,02; . барий 0,003-0,02; железо - остальное. 5 табл.1285053 2Цель изобретения - повышение ударной вязкости при отрицательных температурах, свариваемости и уменьшение анизотропии механических свойств по сечению,В табл, 1 приведеньг химические составы предлагаемой и известной сталей. Таблица Содержание элементов, мас.Е Сг М Сц А 1 Т 1 Са Состав С Ип 81 Ва Предлагаемый1 0,05 0,2 0,10 3,5 0,31 0,31 0,05 0,005 0,005 0,003 О, 10 1,2 0,25 4,5 0,8 0,52 0,03 0,05 0,008 0,007 0,15 2,0 0,40 6,0 1,5 0,8 0,08 0,08 0,02 0,02 Известный 0,02 0,001 0,25 1,6 0,37 Ь,О 1,6 - 0,01 Таблица 2 Состав Механические свойства кгс/мм 5 , кгс/мм 2 ац, кгс м/см 2, приотемпературе, С+20 -40 70,7 827 16,0 14,5 72,5 16,0 14,0 15,5 95,0 13,5 82,0 97,0 3,5 Изобретение относится к металлургии, а именно к конструкционным сталям, в частности к сталям для элементов литых конструкций горно-обогатительных машин, работающих в условиях контактно-ударного нагружения, абразивного воздействия и трения,Все составы содержат серу0,035и фосфор а 0,03 мас.7,1Заготовки прошли термообработкупо режиму: нормализация от темпера 1 туры 920 С, выдержка 4 ч, отпуск при температуре 650 С.После проведения термической обработки определены механические свойст ва (табл. 2).4Та блица 4 1285053 Характеристики прочности и пластичности определяют при испытании на растяжение образцов6 мм и расчетной длиной 50 мм. Испытания на ударную вязкость проводят на копре с запасом энергии маятника 30 кгс м на образцах 10 х 10 х 55 мм.Исследование свариваемости стали проводят на специальных образцах размером 100 х 100 х 40 мм с надрезом, от личающихся между собой количеством слоев в деформирующем шве. Первым сваривают контрольный шов в четыре слоя. Сразу же после сварки в образце поперек этого шва фрезой выполняется канавка шириной 2 мм на глубину 5 мм от поверхности образца. По-.сле этого осуществляют многослойную сварку в 12 слоев второго (деформирующего) шва, который создает напря жение в сварном соединении с контрольным швом, под действием которых в месте надреза возникают трещины.При сварке швов после наложения каждого слоя образец охлаждают до комнатной температуры. После вылеживания сварного образца в течение трех суток образец строгают со стороны контрольного шва заподлицо с дном канавки, шлифуют и подвергают травле нию с целью выявления трещин (табл,З) .Таблица 3 а, кгс м/см отливок сечением 250 ммо при, С а кгс м/см 2, отливок сечением 50 мм при, С Состав+20 Есть 40 Нет Нет Нет 0,91 0,93 0,89 0,87 0,88 0,83 45 Есть Есть Есть 0,57 0,56 50 Формула из обре тения Наличие трещин после нало. жения слоев 2 4 . 8 12 Предлагаемая сталь не имеет трещин после наложения 8 слоев, т.е. сварку в небольших толщинах и заварку дефектов можно осуществлять без подогрева; Анизотропия свойств изучается на отливках сечением 50 и 250 мм после оптимальной термической обработки путем определения ударной вязкости при +20 и -40 С (табл. 4 и 5). 1Коэффициент анизотропии сталейопределяет как отношение ударнойвязкости в сечении 250 мм к ударнойвязкости в сечении 50 мм,Как видно, предлагаемая сталь имеет более высокую ударную вязкость,особенно при отрицательных температурах, высокую свариваемость и низкуюанизотропию свойств в различных сечениях по сравнению с известнойсталью. КоэФфициент анизотропии приотемпературе испытаний, С Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, алюминий, титан, кальций, барий и железо, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения ударной вязкости при отрицательных температурах, свариваемости и уменьшения анизотропии,1285053 Составитель С.ДеркачеваРедактор Н.Бобкова Техред Н.Глущенко Корректор М.Максимишинец Заказ 7605(30 Тираж 604 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 она дополнительно содержит медь приследующем соотношении компонентов,мас, ;Углерод