Сталь

м 905314 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯк двтовскомю свидетвльетаь Союз СоветсаихСоциапистическихРеспублик(22) Заявлено 040680 (21) 2933729/22-02с присоединением заявки РЙ(51)М. Кл. С 22 С 38/38 Говудвротеаммьтй квинтет нее по делам нзобретеммй н открытий(7) Заявитель Ждановский металлургический институт(54) СТАЯЬ Цель изобретения - повьниение проч ностных свойств при сохранении пластичности стали. Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод; хром, марганец, кремний, ванадий, железо, дополнительно содержит кальций и алю миний при следующем соотношении компонентов, вес,3: Марганец 7,0-10, О 8,0-14,00,5-3,0 1 о Хром Молибден Углерод 2,0 -4,0 0,5-1,0 Медь Кремний Ванадий АзотНиобий 15 Церий Железо Предлагаемая сталь после закалки с 1100 С имеет аустенитную структуру3Изобретение относится к металлургии, а именно к аустенитным метастабильным сталям.Наиболее близкой к предлагаемой является сталь 111, содержащая, вес,3:5Углерод 0,12-0,40 06200,12-0,200,05-0,100,05-0,08Остальное 1 Недостатком известной стали являются низкие прочностные свойства,МарганецХромКремнийВанадийКальцийАлюминийЖелезо 0,08-0,58,0-13,012,0-14,00,2-2,00,15 "0,5О, 02-0 ) 050,03 "0,1ОстальноеСодержание углерода в стали меньше 0,08 значительно удорожает ее выппавку, Более высокое, чем 0,53 содержание углерода затрудняет обрабатываемость стали резанием, 5Содержание марганца 8,0-13,0 в сочетании с уг,перодом, хромом, кремнием обеспечивает получение нестабильной аустенитной структуры, Наличие марганца 8,0:, при содержании других 10 легирующих элементов на нижнем пределе затрудняет получение аустенитной структуры Увеличение содержания марганца выше 134 приводит к сильной стабилизации аустенита по отношению 15 к Г- С превращению при последующем испытании, что понижает предел прочности,Нижний предел по хрому (123) выбирают с целью обеспечения достаточную20коррозионную стойкость стали, При содержании хрома выше 14 существенностабилизируется аустенит и появляетсяо -феррит, что также ведет к снижению25прочностных свойств,Содержание кремния меньше 0,24обеспечить невозможно из-за раскисления стали ферросилицием, Наличие егоболее 24 при содержании хрома на верх-нем, а углерода на нижнем пределе, вы-.зывает появление в структуре сталиО -феррита, что приводит к снижениюпрочностных и пластических характе. ристик,Ванадий вводят в сталь для получения мелкого зерна и упрочнение стали за счет карбидов, Существенное положительное влияние на свойства нор 4мализованной или закаленной сталиванадий оказывает при содержании большем или равном 0,154. Однако увеличение ванадия свыше 0,5/ приводитлишь к незначительному увеличениюпредела текучести,Кальций и алюминий вводят в стальс целью повышения как прочностныхтак и вязко - пластических характеристик, Они способствуют удалениюшлаковых и неметаллических включенийиз жидкого металла, измельчениюзерна, рафинированию границ зерен,При содержании кальция менее 0,02/и алюминия менее 0,03 повышениепластичности не происходит из-эаслабого их влияния на структуру ме-,талла, При увеличении содержаниякальция более 0,053 и алюминия более0,14 заметного роста прочностных ипластических характеристик не наблю- .дается,Для создания данной стали былиопробованы следующие сплавы, химический состав сталей и ее механическиесвойства после закалки 1100 С приведены в табл, 1 и 2,Как видно иэ табл, 2, наилучшим комплексом прочностных и пластиче - ских свойств обладает сталь У 2, химический состав которой принят за оптимальный, Эта сталь после наиболее простой термообработки (закалки) имеет повышенный уровень прочности, Такая сталь является экономнолегированной и может найти применение в народном хозяйстве, как конструкционный материал, взамен дорогостоящих сталей,(ЧЮ Юл лЮ Ю33 Ъ Оф млЮ ЮЮЧ 3.3 Ъл лЮлСОЮллОО лЮ Чл л3 Ч МСталь 128 53 17 45-48 25-27 Известная Алюминий Железо Остальное 30 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР ь 505742, кл. С 22 С 38/38, 1976, 0,08-0,508-13 Углерод Марганец Составитель В, БростремРедактор В. Бобков Техред Р,Олиян Корректор А, ференц Заказ 294/39 Тираж 656 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Формула изобретенияСталь, содержащая углерод, хром, марганец, кремний, ванадий, 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 кальций и алюминий при следующем соотношении компонентов, вес,/:ХромКремний25 ВанадийКальций 12-140,2-2,00,15-0,50 0,02-0,05 0,03-0,10