Конструкционная сталь

(19) 11 4 С 22 С 38/5 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕЕЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ во СССР 1979. СССР 1975. к обл ия, а именсо кой для из го- деталей ой СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) КОНСТРУКЦИОННАЯ СТАЛЬ (57) Изобретение относится металлургии и машиностроен но к производству сталей в прочности, предназначенных товления тяжелонагруженных машин, эксплуатируемых, например, врайонах Севера. Цель изобретения -повышение прочности и хладостойкости при сохранении ударной вязкостив крупных стальных деталях. Стальимеет следующий химический состав,мас.7: углерод 0,20-0,40; кремний0,17-0,37; марганец 0,50-0,80; хром1,50-2,50; никель 1,00-1,50; молибден 0,10-0,20; ванадий 0,06-0,15;азот 0,005-0,010; кобальт 0,02-0,08титан 0,001-0,003; мьппьяк 0,0020,010, железо остальное, причемсоотношение содержания молибдена ифосфора составляет не менее 6, Призакалке стали в воде обеспечиваетсяприменительно к большим толщинам счетание высокой прочности и ударновязкости, 1 э,п. ф-лы. 2 табл.Изобретение относится к металлургии и машиностроению, а именно кпроизводству сталей высокой прочности для изготовления тетяжелонагруженных деталей, например для деталей 5карьерных экскаваторов, работающихв условиях Севера при низких климатических температурах.Целью изобретения является повышение прочности и хладостойкости присохранении ударной вязкости в крупных стальных деталях,П р и м е р, Для исследованияпроводят экспериментальные плавкипредложенной и известной стали.15Свойства предложенной и известнойстали изучают на образцах. Для изготовления образцов используют сталь,выплавленную в индукционной печи сосновной футеровкой.Химический состав плавок приведенв табл. 1,Из слитков массой 60 кг отковывают прутки ф 14 мм, интервал ковки1200-850 С. Прутки после предварительной нормализации (900-950 С,2 ч, воздух) разрезают на образцы.Термообработку образцов проводятс учетом того, что состав предложенной стали специально разработан применительно к закалке крупных деталей в воде.Образцы после аустенитизации при860+10 С охлаждают со скоростью600 град/ч, что соответствует скорости охлаждения крупных заготовок (всечениях 500-600 мм) в воде в интер-,вале температур 850-300 С. Температура отпуска 630+5 С,о 40Механические испытания на растяжение проводят на пятикратных образцах ф 5 мм, на ударный изгиб - наобразцах типа 1 по ГОСТУ с определе 45нием критической температуры хрупкости (Т, С).Величину зерна определяют методом травления для определения величиУ 50 иы зерна образцы закаливают в интервале 800-950 С,Прокаливаемость определяют по методу торцовой закалки в воде на образцах Немчинского. За величину прокаливаемости принимают глубину бейнитной зоны твердостью 43 НКС.Результаты испытайий приведены втабл, 2,Как видно из табл. 2, предложенная сталь по сравнению с известнойявляется более мелкозернистой, обладает лучшей бейнитной прокаливаемос-,тью и, как следствие, лучшей хладостойкостью. При закалке предложеннойстали в воде обеспечивается применительно к большим толщинам сочетаниевысокой прочности и ударной вязкости, что делает сталь. пригодной к широкому применению для крупных деталей машин, в том числе самых разнообразных типов машин, работающих врайонах Сибирии Крайнего Севера.Разумное ограничение содержания.никеля и молибдена делает применениепредложенной стали экономически выгодным и обеспечивает .ей преимущество при выборе материала иэ класса конструкционных Сг-Н 1-Мосталей.Формула изобретений1. Конструкционная сталь, содер" жащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, ванадий, азот, кобальт и железо, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности и хладостойкости при сохранении ударной вязкости в крупных стальных деталях, она дополнительно содержит титан и мьппьяк при следующем соотношении компонентов, мас,7;Углерод 0,20-0,40Кремний 0,1-0,3 Марганец 0,50-0,80 Хром 1,50-2,50 Никель 1,00-1,50Молибден ,0,10-0,20Ванадий 0,06-0,15Азот 0,005-0,010 Кобальт 0,02-0,08Титан 0,001-0,003 Мышьяк 0,002-0,010Железо Остальное2. Сталь по п. 1 о т л и ч а ю - щ а. я с я тем, что соотношение молибдена и фосфора составляет не менее 6,1315519 Таблица Содержание компонентов, мас,Х Состав Мп Сг Ид Мо Ч С 81 1 0,40 0,17 0,50 2,0 1,0 0,10 0,11 0,020 2 0,33 0,25 0,63 1,5 1,3 0,20 0,06 0,030 3 0,20 0,37 0,80 2,5 1,5 0,15 0,15 0,022 0,08 0,022 0,25 0,35 0,7 1,35 0,25 Продолжение табл. Состав Содержание компонентов, мас.Е Со Аз Н ИЪ Ре Тд 0,015 0,001 0,08 0,009 0,008 0,029 0,003 0,04 0,010 0,005 0,020 0,00 0,02 ,0,002 0,010 95,59 95,61 94,26 извест -ный 0,015 0,04 96,72 0,018 0,03+18 3 670 2 9 50 Известного 30 663 90 616 70,4 1,21,с 3 1,85 + 5 46 2 с 6 640 19,8,6 1 Составитель С. Деркачеваедактор Н. Гунько Техред М.Моргентал Корректор И. Муск 20/28 Тираж 604ВНИИПИ Государственного кпо делам изобретений и13035, Москва, Ж, Рауш аказ Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,оектная, 4 Цлавка Диаметр стапи заготов состава ки, мм 1 Подписноетета СССРкрытийая наб., д. 4/5