CS258911B1 - Nfzkolegovaná ocel - Google Patents

Abstract

Nízkolegovaná ocel má základní složení 0,3 do 0,85 % uhlík, 0,2 do 0,6 % mangan, 0,01 až 0,04 i fosfor a 0,01 až 0,04 % síra. Obsahuje alespoň některou z legur chrom, nikl, molybden, měS, avšak vždy křemík v množství 1,0 až 2,5 %. Celkový obsah legúry nebo legur činí 1,0 do 5 %, vše v % hmot. Odlitky vyrobené z této ocele mají vysoké pevnostní parametry a umožňují nasazení i v extrémních, např. abrazivních podmíňkách.

Description

Vynález se týká nízkolegovaná oceli o základním složení 0,3 do 0,85 % uhlíku, 0,2 do 0,6 % manganu, 0,01 do 0,04 % fosforu, 0,01 do 0,04 % síry, obsahující kromě křemíku alespoň některou z legur chrom, nikl, molybden, měd, vše v % hmot.

V řadě odvětví, jako např. v hornictví, dopravě, zemědělství, hutnictví, stavebnictví, jsou některé části používaných strojů a zařízení velmi namáhány. Jsou to různé zejména mlecí desky, tlukadla, pásové články, půduzpracující elementy, břity rypadel přesuvných, jako rychlostních skříní apod., od kterých jsou vyžadovány vysoké pevnostní a plastické vlastnosti a vysoká odolnost proti abrazivnímu, adhezivnímu a i erozivnímu působení.

Tyto součásti se dosud vyrábějí převážně z austenitických ocelí a vysokolegovaných slitin tepelně zpracovaných.

Nevýhodou těchto dosud používaných materiálů jsou poměrně vysoké výrobní náklady u auste nitických ocelí a energeticky náročné tepelné zpracováni odlitků.

U použitých vysokolegovaných slitin nelze dosáhnout optimální kombinace pevnostních a plastických vlastností a při styku s abrazivem dochází k výraznému snížení životnosti dílů z těchto slitin. Díly je nutno často vyměňovat, což nepříznivě zvyšuje celkovou nákladovost výroby.

Vynález si klade za cíl odstranit nebo podstatně snížit uvedené nedostatky a vytvořit ocel, umožňující dosažení vysokých mechanických vlastností odlitků, popř. z této oceli i jinak, např. tvářením vyrobených součástí.

Podstata nízkolegované oceli podle vynálezu, mající základní složení 0,3 do 0,85 % uhlíku, 0,2 do 0,6 % manganu, 0,01 do 0,04 % fosforu, 0,01 do 0,04 % síry, obsahující křemík v množství 1,0 až 2,5 % a kromě molybdenu alespoň některou z legur chrom, nikl, měd, spočívá v tom, že obsah legur činí 0,6 až 1,8 i chrom, 0,9 až 1,5 % nikl, 0,2 až 0,6 % molybden,

0,4 až 1,5 % měd, přičemž obsah legur celkově je 0,2 až 5,4 % hmot.

Odlitky vyrobené z ocele podle vynálezu mají vysoké pevnostní parametry a umožňují nasazení i v extremních, například abrazivních podmínkách.

Příklad 1

Připraví se tavba nízkolegované ocele o základním složení 0,65 % uhlíku, 0,2 % manganu, 0,02 i síry, 0,02 i fosforu a o obsahu legur, tj. 0,6 % chrómu, 0,8 % niklu, 0,2 i molybdenu, 0,6 % mědi a 1,9 % křemíku - vše v hmotnostních množstvích, tj. o celkovém množství legur 4,1 %, zbytek železo. Z této nízkolegované ocele se odlejí odlitky o síle stěny 5 až 30 mm. Takto vyrobené odlitky jsou za účelem dosažení co nejpříznivějších výsledných pevnostních parametrů následně ještě tepelně zpracovávány.

Příklad 2

Připraví se tavba nízkolegované ocele o základním složení 0,6 % uhlíku, 0,3 % manganu, 0,04 ΐ fosforu, 0,02 % síry a o celkovém obsahu legur 3,5 %, jmenovitě 1,2 % niklu, 0,3 % molybdenu a 2 % křemíku - vše v hmotnostních množstvích - zbytek železo. Z této nízkolegované ocele se odlijí odlitky o síle steny 5 až 30 mm, které jsou následně rovněž tepelně zpracovány, čímž se dosáhne strukturální směsi, při které se plně projeví příznivé vlastnosti odlitků majících výše popsané složení.

Důležitou podmínkou je, že v popsané oceli je vždy přítomen křemík, alespoň v hmotnostním množství 1 %, přičemž jsou-li v oceli přítomny všechny uvedené legury, jejich celkový obsah může činit až 5,4 t hmotnosti.

Je rovněž možné složení, kde kromě křemíku je v oceli'obsořena pouze jedna další legurc popř. další dvě nebo tři.

Výhodné je, pohybuje-li se obsah legur v popsané oceli takto: 0,6 do 1,8 % chrom, 0,9 do 1,5 % nikl, 0,2 do 0,6 % molybden, 0,4 do 1,5 % měč a 1,0 do 2,5 % křemík, v % hmot.

Je rovněž možné válcovat z uvedené ocele polotovary, např. plechy a z těchto následně vyrábět díly, které se pak ještě tepelně zpracují.

Při vhodném tepelném zpracování odlitků nebo dílů z popsané nízkolegovane ocele lze dosáhnout vysokých mechanických' vlastností, jež lze charakterizovat zhruba těmito hodnotami:

maximální pevnost v tahu	R = 1 100 až 1 895 MPa
mez kluzu	R 02 = 840 až 1 550 MPa p
tvrdost	HV = 250 až 560
tažnost	F = 5,6 až 24 %,
vrubová houževnatost	KCV = 20 až 35 J.cm·2.

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Claims (1)

1. Nízkolegovaná ocel o základním složení 0,3 do 0,85 % uhlík, 0,2 do 0,6 % mangan, 1,0 až 2,5 % křemík, 0,01 do 0,04 % fosfor, 0,01 do 0,04 % síra, obsahující kromě molybdenu alespoň některou z legur chrom, nikl, mě3, vyznačená tím, že obsah legur činí 0,6 do 1,8 % chrom,

   0,9 do 1,5 % nikl, 0,2 do 0,6 % molybden, 0,4 do 1,5 % mě3, přičemž celkový obsah legury nebo legur činí 0,2 do 5,4 %, vše v % hmot;