Сталь

ОП ИСАНИЕ 931793ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Свез СоветснинСфцмалистнчеснннРвспублин(22)заЯНлено 2310,80 (21) 3221247/22-02 С 22 С 38/58 с присоединением заявки РЙ Ъеударстеенный квинтет(23)Приоритет Опубликовано 30,.05,82. Бюллетень Фе 20 Вата опубликования описания 30,05. 82 но делам нзабретеннй н оирытнй) Авторыизобретения нститу инстит ого об вательскиитехническийремонту гор альский научно-исследталлов, Уральский полКачканарский завод и вител- -9 гперод аргане 5 ХромВанадийКремний 0,2-0,Остальное Предлагаелее высокой ая сталь отличается бозносостойкостью в ус-абразивного изнашиватехнологичностью - меньью к трещинообразованию ел ловиях удар ния, высоко,шей склонно Изобретение относится к металлургии, в частности к износостойкимсталям, предназначенным для деталей,работающих в условиях многократногоконтактно-ударного, ударно-абразивного, гидроабразивного и других видоввоздействия, характеризующихся одно-.временным приложением на поверхностьдеталей высоких динамических нагрузок, трения, абразива.,Наиболее близкой к предлагаемой потехнической сущности и достигаемомуэффекту является сталь, содержащая11, вес.4: Недостаток известной стали - низкие износостойкость и технологичность Цель изобретения - повышение износостойкости и технологичности стали.Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, марганец, хром, кремний, ванадий и железо, дополнительно содержит титан, никель, азот, кальций при следующем соотношении компонентов, вес.3:Углерод 0,65-0, 85Марганец 7- 1 ОХром 2,5-5Кремний 0,4-1,0Ванадий 0,08-0,3Титан 0,05-0,15Никель 0,05-0,5Азот 0005-0,03Кальций 0,01-0,03Железо Остальное93179 при литье и термообработке; более высокой термической стабильностью аустенита, что позволяет использовать сталь в условиях износа при повышенных 1,до 700 С) температурах. 5В табл. 1-4 приведены химический состав исследованных сталей, механические свойства, стойкость в условиях ударно-абразивного износа и результаты испытаний на длительную стойкость.Повышение технологичности в данном случае было достигнуто,за счет леги-. ,рования стали никелем в количестве 0,05-0,54. При увеличении содержа ния никеля свыше 0,53 аустенит становится слишком стабильным по отношению к мартенситному превышению при деформации, что снижает уровень износостойкости.20Совместное легирование стали азотом, никелем, ванадием и титаном в оптимальных количествах повышает твердость и износостойкость стали эа счет выделения дисперсных карбонитридов 25 ванадия, титана и упрочнения ванадием и титаном твердого раствора, Наличие карбонитридов ванадия и титана способствует измельчению зерна аустенита при нагреве под закалку. Повышенная температура заливки известной стали вызывает формирование грубой первичной структуры, а высокая температура закалки ведет к росту зерна аустената. Комплексное легирование стали ванадием,з 5 никелем, азотом и титаном приводит к иэмельчению первичной структуры и уменьшению зерна аустената. Увеличениео содержания ванадия в стали свыше 0,34, титана свыше 0,154, а никеля и азота свыше 0,54 и 0,03 соответственно нецелесообразно вследствие возможнос" ти снижения значений ударной вязкости,Введение 0,01-0,03) кальция способствует измельчению и глобуляриэации неметаллических включений, очищению границ зерен от примесей, цветных ме" таллов, что снижает склонность стали к образованию горячих трещин и несколько повышает ударную вязкость при50 низких температурах.Урсвень механических свойств, определяемых при растяжении, не является для данных сталей определяющей характеристикой, так как он не определяет способность сталеи противосто 3 4ять ударно-абразивному изнашиванию: Износостойкость определяется способностью сталей к наклепу, к упрочнению. в процессе изнашивания, Данные по упрочнению образцов из различных плавок при ударно-абразивном износе, а также иэ износостойкости приведены в табл. 3.Изучение термической, стабильности аустенита предлагаемой стали показывает,что в интервале температур 300- 800 С в пределах времени выдержки (до 20 ч) происходит оцень незначительный распад аустенита, тогда как в известной стали уже в первые часы распад структуры достигает 504 от площади излучаемого шлифа, т.е, можно сделать вывод о том, что аустенит предлагаемой стали сохраняет стабильность при нагреве, что определяет возможность использования стали для дробильноразмольного оборудования, работающего при повышенных температурах.футеровки мельницы из предлагаемой стали отработали на день последнего осмотра 18 месяцев, наработав 9470 ч и более чем в 1,5 раза превысили износостойкость футеровок из известной стали, Износ, коробление и расклепывание футеровок мельницы 3600/5000 из предлагаемой стали незначительны.1 В отливках из предлагаемой сталине наблюдается хрупкого разрушения,достаточен запас как прочности,так и пластичности,Исследование футеровок мельницы после производственных испытаний по-. казало, что в рабочих слоях отливок из предлагаемой нестабильной аустенитной стали образуется в процессе эксплуатации мартенсит деформации на глубину 3-5 мм, что ведет к повышению твердости на поВерхности до 60 НКС, при сохранении вязкой аустенитной структуры в основном сечении отливок. Прочный и твердый поверхностный слой припятствует расклепыванию бронеплит, обеспечивая высокую износостойкость при абразивном изнашивании, в результате чего долговечность бронеплит из предлагаемой стали более чем в 1,5 раза превосходит долговечность бронеплит иэ известной.мФЮ ЮЮЮ ИЪ Шь ЮЗаказ 3670/34 Тираж 657 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва,Ж, Раушская наб.,д,4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Сталь, содержащая углерод, марганец, хром, кремний, ванадий и железо, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что; с целью повышения износостойкости и технологичности, она дополнительно содержит никель, азот, титан, кальций при следующем соотношении компонентов, весА: 1 ЕУглерод 0,65-0,85Иарганец 7-10 12Хром 2,5-5Кремний 0,4-1,0Ванадий 0,08-0, 03Титан 0,05-0,15Никель 0,05-0,50Азот 0,005-0,03Кальций 0,01-0, 03. Железо ОстальноеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРФ 4 в 346, кл. С 22 С 38/38, 1973