Сталь

(19) 80 (11 ЕТЕН ПИ ТЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМ лнительно содержиа указанная групследующем соотно, мас.Х: 24агницкий, эова и Е,В.Го Углерод Кремний ХромМарганец Молибден Кальций Ванадий Магний Пб крайней мйр один элемент и группы, содерж щей цирконий и иттрийЖелезо 4 (088;8)ельство СССР 8/38, 1982. ство СССР 8/38, 1980; углерод, ибден, ин элеиттрий, я с я 4) ТАП Ь, содержащая марганец, м райней мере о содержащей л и ч а ю щ аий, хром ий, по к из групп о, о т что, с ц ого суже л ремал е желе тем, тельи 0,005-0,3 Остально ью повьппен относи- стойчиия и трепи СОКИ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР1 Ю ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ64306 Содержание элементов, мас.Х Ц 9 Сг Мп МО 0,35 3,1 10,5 6,5 0,35 3,105 бэ 5 Ою 4 Ое 35 0135 Ов 35 3 0,35 3,1 1015 бэ 5 04 0135 Оэ 35 0,35 1 11Изобретение относится к металлур. гии, а именно к составу литейной стали с повышенными прочностью, пластичностью и ударной вязкостью при высоком уровне трещиноустойчивости,Цель изобретения - повышение относительного сужения и трещиноустойчивости стали.Обеспечение высоких значений механических свойств стали при сохранении высокого уровня ее трещиноустойчивости достигается эа счет легирования.Хром в пределах 5-107 и кремний в пределах 0,7-3,07., снижают температуру начала мартенситного превращения, упрочняют кристаллическую решетку А=Ге и способствуют образованию "реечногомартенсита, что обеспечиваети крему рас" яния наполу- иноусвысокую прочность стали. Хромний способствуют более полном ,кислению стали.Хром, кроме указанного вли прочность стали, способствует чеиию высокого уровня ее трешПлав" кафС 8 тойчивости за счет повышения высокотемпературной прочности.Кальций в пределах 0,01-0,37. приводит к очищению границ зерен и изменению их энергетического состояния. Кроме того, кальций предохраняет металл от говторного окисления.Иттрий в пределах 0,005-0,37, способствует равномерному распределе- О нию неметаллических включений в теле и по границам зерна.В результате применения цирконияв пределах 0,005-.0,3% улучшаетсямакроструктура отливки за счет уменьшения неоднородности по ее сечению,иэмельчается литое зерно и уменьшается склонность стали к хрупкомуразрушению.Магний является поверхностно-активным элементом, Частицы магния,находясь в парообразном состоянии,при температуре кристаллизации сталиобладают минимальным значением поверхностной энергии и адсорбируются 0,4 0,35 0,35 0,20 0,20%8,7 42,0 640 600 1490 1765 9,0 37,0 9,1 40,0 8,7 42,0 630 440 640 1495 1770 1480 1760 630 на поверхности раздела расплав - кристалл, образуя сплошную мономолекулярную пленку, тормозящую развитие кристаллитов. В результате этого в стали происходит образование мелкоглобулярной структуры.Кроме того, магний в количестве до О,ЗХ изменяет состав, форму и характер расположения неметаллических включений и тем самым способствует повышению трещиноустойчивости,Механические свойства определяли на образцах, вырезанных из пробных брусков, согласно ГОСТ 977-75,После термической обработки по режиму: нормализация при 920 С, зао калка с 880 С охлаждение на воэдуоохе, отпуск при 200 С, образцы из известной стали подвергали термообработке по режиму: нормализация при 950 С, отпуск при 650 С, закалка с0 оо ф950 С, охлаждение в масло, отпуск при 280 С. 0,35 Осталь- ное Химические составы и свойствапредлагаемой и известной сталей приведены в таблице, где плавки 1-3и 13-15 относятся к предлагаемойстали с запредельными содержаниямилегирующ.:х компонентов, плавки 4-12 "предлагаемая сталь, плавка 16 - из.вестная сталь.Сочетание высоких механических 1 О свойств с высокой трещиноустойчивостью предлагаемой стали позволяетиспользовать ее в изделиях новой техники при изготовлении тяжелонагруженных деталей сложной конфигурации,работающих в условиях повышеных динамических нагрузок.Применение предлагаемой сталипозволит снизить вес отливок в 1,21,3 раза за счет повышения относительного сужения при сохранении высокого уровня прочности, относительного удлинения и ударной вязкости иснизить брак по горячим трещинам с307 до 57.Впав" 1164306 Сг Мл 2 о У Мо г(,4 0,30 3,0 10,0 6,0 0,30 0,30 0,30 0,30 0,005 0,05 0,01 5 эО 2 эО Оь 05 9 0,05 0,7 10 Оэ 30 ЗэО ОЙДО бэО Оэ 30 Ов 30 0)30 Оэ 15 Оэ 15 5 0,175 1;8 6 0,05 0,7 7 0,30 3,0 8 0,175 1,8 Содвраание элементов. мас.й 7,5 4,0 0,18 0,18 О,5 0,153 5,0 2,0 0,05 0,05 0,01 0,005 10,0 6,0 0,30 0,30 0,30 7,5 4,0 0,18 0,18 0,14 0,30 О,531164306 8Продолжение таблицы еарщотойчнеханнческне свойства стъ фньСа А 1 Сц Ге щПа С, МПа 6, й 870 700 1470 1740 11,1 50,0 1735 11,3 51,0 880 475 890 1750 11,2 50,5 1480 Осталь 0,15 1415 1700 13,2 52,5 990 6501420 1675 13,0 53,0 1000 ное 12,9 52,0 1050 420 1680 1370 660 0,01 Осталь 15,5 54,5 1110 15,0 58,0 1130 600 ное 1670 1380 56,5 1120 15,3 1655 1380 Остальное 465 0,30 870 700 1735 1475 1740 880 870 1740 1475 1410 1050 650 1685 1030 1690 1400 1700 1420 0,01 Остальное 1375 1040 1660 1130 600 1 30 1380 1675 1385 1110 1650 880 700 1480 1750 11,3 50,0 1470 1740 11,2 50,5 1470 735 11,1 51,0 870 870 0,30 -- Осталь- ное 0,15 Осталь- ное 0,30 -- Осталь- ное 11,8 50,5 11,3 . 51,0 11,2 50,0 13,3 52,5 13,2 52,512,9 53,0 15,5 56,015,0 58,0 14,9 57,01164306 10 Содержание элементов. мас,7 Сг Мп Мо Мо Еп У30 302.6,0 6,0 0 1 1,0 По крайней мере дин элеент из группь -0 05 0,100-14,9 -40,2 -980 0 002 Осталь- 0,020 ное -1450 1530- -1700 0,15 Осталь- ное 0,01 Осталь- ное 0,005 -- Осталь- ное 0,005 - Осталь- ное По крайней мереодин элемент из группы