RU2009264C1 - Steel - Google Patents

Steel Download PDF

Info

Publication number
RU2009264C1
RU2009264C1 SU5044506A RU2009264C1 RU 2009264 C1 RU2009264 C1 RU 2009264C1 SU 5044506 A SU5044506 A SU 5044506A RU 2009264 C1 RU2009264 C1 RU 2009264C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steel
manganese
impact
carbon
content
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
М.А. Филиппов
Г.Н. Плотников
Е.С. Студенок
Н.Ш. Шадров
Н.И. Красильникова
В.И. Курганский
Original Assignee
Акционерное общество открытого типа "Уральский завод тяжелого машиностроения"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество открытого типа "Уральский завод тяжелого машиностроения" filed Critical Акционерное общество открытого типа "Уральский завод тяжелого машиностроения"
Priority to SU5044506 priority Critical patent/RU2009264C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2009264C1 publication Critical patent/RU2009264C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

FIELD: ferrous metallurgy. SUBSTANCE: steel contains (in % by mass): carbon 1.03-1.27; manganese 7.5-11.4; silicon 0.4-1.0; chromium 0.2-2.2; copper 0.15-0.5; molybdenum 0.02-0.45; vanadium 0.03-0.25; calcium 0.001-0.008; nickel 0.3-1.0; iron - the balance. The proportion of components meets the equation (20·carbon - 20)2+(manganese+choromium - 1367)2≅ 16 . The wear resistivity of steel castings is increased by 30-40% . EFFECT: increased wear resistivity of steel casting; increased period between repairs; reduced consumption of casting steel. 2 tbl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к черной металлургии и машиностроению и может быть использовано при изготовлении износостойких литых деталей, работающих в условиях абразивного изнашивания при контактно-динамических нагрузках, например траков гусеничных машин, зубьев ковшей экскаваторов, сменных деталей дробильно-размольного оборудования и т. д. The invention relates to ferrous metallurgy and mechanical engineering and can be used in the manufacture of wear-resistant cast parts operating under conditions of abrasive wear under contact-dynamic loads, for example tracks of tracked vehicles, teeth of excavator buckets, replacements for crushing and grinding equipment, etc.

В настоящее время для деталей указанного типа широко применяется сталь 110Г13Л (ГОСТ 977-88). Недостатками известной стали являются неудовлетворяющая современным требованиям износостойкость, невысокая циклическая прочность, а также низкая работа развития трещины при динамическом воздействии, являющаяся следствием большого количества фосфора в этой стали. Как известно, основное количество фосфора вносится в сталь при выплавке вместе с ферромарганцем. Дефицит низкофосфористого ферромарганца позволяет решать проблему фосфора в стали путем снижения содержания в ней марганца, т. е. уменьшая количество ферромарганца при выплавке стали. В свою очередь, снижение марганца в стали позволяет использовать деформационную метастабильность для повышения износостойкости и циклической прочности. Currently, 110G13L steel (GOST 977-88) is widely used for parts of this type. The disadvantages of the known steel are the wear resistance that does not meet modern requirements, low cyclic strength, and also the low crack propagation work under dynamic action, which is a consequence of the large amount of phosphorus in this steel. As you know, the main amount of phosphorus is introduced into steel during smelting together with ferromanganese. Deficiency of low-phosphorous ferromanganese allows to solve the problem of phosphorus in steel by reducing the content of manganese in it, i.e., reducing the amount of ferromanganese during steelmaking. In turn, a decrease in manganese in steel allows the use of deformation metastability to increase wear resistance and cyclic strength.

Прототипом заявляемой стали по технической сущности и достигаемому эффекту является сталь 12Г10ФЛ (ТУ 23.1.352-84), содержащая, мас. % : Углерод 1,0. . . 1,4 Марганец 9,0. . . 11,5 Кремний 0,02. . . 0,8 Ванадий 0,003. . . 0,008 Железо Остальное
В процессе производственных испытаний стали, химический состав которой находится в указанных пределах, в качестве материала для траков гусеничных машин выявился ряд недостатков, таких как невысокая абразивная стойкость и циклическая прочность при содержании марганца на верхнем пределе, а также низкая работа развития трещины при динамическом воздействии, приводящая к преждевременному выходу траков из строя в результате поломки.
The prototype of the claimed steel according to the technical nature and the achieved effect is steel 12G10FL (TU 23.1.352-84), containing, by weight. %: Carbon 1.0. . . 1.4 Manganese 9.0. . . 11.5 Silicon 0.02. . . 0.8 Vanadium 0.003. . . 0.008 Iron Else
In the process of production testing of steel, the chemical composition of which is within the specified limits, a number of disadvantages were identified as material for tracks of tracked vehicles, such as low abrasion resistance and cyclic strength with a manganese content at the upper limit, as well as low crack propagation work under dynamic impact, leading to premature failure of the trucks as a result of breakdown.

Изобретение предлагает применять в промышленности экономнолегированную марганцем сталь с высокой циклической прочностью, стойкостью при ударно-абразивном изнашивании и повышенным уровнем работы развития трещины при динамическом воздействии. The invention proposes to use in industry economically alloyed manganese steel with high cyclic strength, resistance to shock-abrasive wear and an increased level of crack development during dynamic action.

Указанные свойства достигаются тем, что сталь, в состав которой входят углерод, марганец, кремний, ванадий и железо, дополнительно содержит хром, медь, молибден, никель и кальций при следующем соотношении компонентов, мас. % : Углерод 1,03. . . 2,27 Марганец 7,5. . . 11,4 Кремний 0,4. . . 1,0 Хром 0,2. . . 2,2 Медь 0,15. . . 0,5 Молибден 0,02. . . 0,45 Ванадий 0,03. . . 0,25 Кальций 0,001. . . 0,008 Никель 0,3. . . 1,0 Железо Остальное, причем соотношение основных легирующих элементов должно удовлетворять формуле (1):
(20х% C - 22)2 + (% Mn + % Cr - 13,7)2 ≅16 - квадрат эффективного радиуса области составов.
These properties are achieved in that the steel, which includes carbon, manganese, silicon, vanadium and iron, additionally contains chromium, copper, molybdenum, nickel and calcium in the following ratio, wt. %: Carbon 1.03. . . 2.27 Manganese 7.5. . . 11.4 Silicon 0.4. . . 1.0 Chrome 0.2. . . 2.2 Copper 0.15. . . 0.5 Molybdenum 0.02. . . 0.45 Vanadium 0.03. . . 0.25 Calcium 0.001. . . 0.008 Nickel 0.3. . . 1,0 Iron The rest, and the ratio of the main alloying elements must satisfy the formula (1):
(20x% C - 22) 2 + (% Mn +% Cr - 13.7) 2 ≅16 is the square of the effective radius of the composition region.

Метод получения предлагаемой области составов следующий:
На основании проведенного исследования служебных свойств ряда сталей с содержанием углерода 0,7. . . 1,4% , марганца 6,0. . . 13,0% , хрома 0. . . 3,0% , легированных дополнительно медью 0,15. . . 0,5% , молибденом 0,02. . . 0,45% , ванадием 0,03. . . 0,25% , кальцием 0,001. . . 008% и никелем 0,3. . . 1,0% , были получены номограммы равных значений работы развития трещины при ударе КСр и ударно-абразивной стойкости ε, построенные в координатах (20х% С) - (% Mn), и данные о сопротивлении расклепываемости (ударно-циклической прочности). Поскольку условия эксплуатации деталей из предлагаемой стали таковы, что требуют уровня КСр не ниже 0,7 МДж/м2 при (-40оС) и ударно-абразивной стойкости по сравнению с базовой сталью не менее 1,3; в системе координат (20х% С) - (% Mn) были построены именно эти номограммы значений КСр-40о и ударно-абразивной стойкости. В результате построений выяснилось, что легирование Fe-Mn-C сталей хромом до 2,2% позволяет расширить область составов, удовлетворяющих требуемым свойствам, по углероду и марганцу. Это связано с повышением эффективной пластичности сталей, которая положительно сказывается на сопротивлении сталей развитию трещины при ударе и за счет повышения способности материала к многократному деформированию увеличивает его ударно-абразивную стойкость.
The method of obtaining the proposed composition area is as follows:
Based on a study of the service properties of a number of steels with a carbon content of 0.7. . . 1.4%, manganese 6.0. . . 13.0%, chromium 0.. . 3.0% additionally doped with 0.15 copper. . . 0.5%, molybdenum 0.02. . . 0.45%, vanadium 0.03. . . 0.25%, calcium 0.001. . . 008% and nickel 0.3. . . 1.0%, nomograms were obtained of equal values of the crack propagation work upon impact of KSr and impact and abrasion resistance ε, plotted in coordinates (20x% C) - (% Mn), and data on the riveting resistance (impact-cyclic strength). Since the conditions of operation of the proposed steel parts are such that the required level of KS p is not less than 0.7 MJ / m 2 at (-40 ° C) and the impact-abrasion resistance in comparison with the base steel not less than 1.3; In the coordinate system (20x% C) - (% Mn), these nomograms of the values of COP p -40 о and impact-abrasion resistance were constructed. As a result of the construction, it was found that alloying Fe-Mn-C steels with chromium to 2.2% allows us to expand the range of compositions satisfying the required properties in carbon and manganese. This is due to an increase in the effective ductility of steels, which positively affects the resistance of steels to crack development upon impact and, by increasing the ability of the material to repeatedly deform, increases its impact-abrasion resistance.

На чертеже показаны номограммы КСр-40о, равные 0,7 МДж/м2 для Fe-Mn-C сталей (1) и Fe-Mn-C сталей -(2), а также ε, равной 1,3 (11 и 21 для Fe-Mn-C и Fe-Mn-Cr-C сталей соответственно).The drawing shows the nomographs of KS p -40 о equal to 0.7 MJ / m 2 for Fe-Mn-C steels (1) and Fe-Mn-C steels - (2), as well as ε equal to 1.3 (1 1 and 2 1 for Fe-Mn-C and Fe-Mn-Cr-C steels, respectively).

Областью предлагаемых составов с регламентируемыми эксплуатационными свойствами является область, в которой перекрываются составы, ограниченные этими номограммами, т. е. имеющие комплекс свойств КСр-40о больше или равную 0,7 МДж/м2 и больше или равную 1,3 по сравнению с базовой сталью. Приведены номограммы сталей только с крайними содержаниями хрома - 0,2% и 2,2% , так как номограммы сталей с промежуточными значениями содержания хрома соответственно находятся между ними. Предлагаемая область составов в системе координат (20х% С) - (% Mn) со стороны минимального и максимального содержания углерода и максимального содержания марганца может быть аппроксимирована прямыми 20х% С = 20,6 - const; 20x% C = 25% - const; % Mn = 11,4 - const. Со стороны минимального содержания марганца для сплавов с содержанием хрома 2,2% область составов может быть аппроксимирована окружностью с радиусом, равным 4, с центром координат в точке % Mn = 11,5% , 20x% C = 22, т. е. иметь вид (20х% С - 22)2 + (% Mn - 11,5)2 ≅ 16.The area of the proposed compositions with regulated operational properties is the area in which the compositions limited by these nomograms overlap, that is, having a set of properties of КС р -40 о greater than or equal to 0.7 MJ / m 2 and greater than or equal to 1.3 in comparison with base steel. Nomograms of steels with only extreme chromium contents of 0.2% and 2.2% are given, since nomograms of steels with intermediate values of chromium content are respectively between them. The proposed composition range in the coordinate system (20x% C) - (% Mn) from the side of the minimum and maximum carbon content and maximum manganese content can be approximated by straight lines 20x% C = 20.6 - const; 20x% C = 25% - const; % Mn = 11.4 - const. From the side of the minimum manganese content for alloys with a chromium content of 2.2%, the composition region can be approximated by a circle with a radius of 4, with the center of coordinates at the point% Mn = 11.5%, 20x% C = 22, i.e., have view (20x% C - 22) 2 + (% Mn - 11.5) 2 ≅ 16.

Для сталей с содержанием хрома 0,2% , окружностью с радиусом, равным 4, и с центром координат в точке % Mn = 13,5, 20х% С= = 22, т. е. иметь вид (20х% С - 22)2 + (% Mn - -13,5)2 ≅ 16. Можно видеть, что с изменением содержания хрома в стали центр аппроксимирующей окружности сдвигается вправо, причем пропорционально изменению содержания хрома. Таким образом, введя в эти формулы переменную - % Сr, их можно записать одним выражением (1)
(20х% С - 22)2 + (% Mn + % Cr - 13,7)2 ≅ 16 - квадрат эффективного радиуса области составов.
For steels with a chromium content of 0.2%, a circle with a radius of 4, and with a center of coordinates at the point% Mn = 13.5, 20x% C = 22, i.e., have the form (20x% C - 22) 2 + (% Mn - -13.5) 2 ≅ 16. It can be seen that with a change in the chromium content in the steel, the center of the approximating circle shifts to the right, and is proportional to the change in the chromium content. Thus, introducing the variable -% Cr into these formulas, they can be written down with one expression (1)
(20x% C - 22) 2 + (% Mn +% Cr - 13.7) 2 ≅ 16 is the square of the effective radius of the composition region.

Таким образом, обусловленное формулой (1) соотношение основных легирующих элементов в сочетании с предлагаемыми пределами легирования по углероду и марганцу и является предметом данного изобретения, поскольку обеспечивает требуемый уровень определенных эксплуатационных свойств. Все составу, не удовлетворяющие этим требованиям, будут иметь либо недостаточную Ар-40о, либо ударно-абразивную стойкость, либо и то и другое вместе. Что касается сопротивления расклепу, то область исследованных составов, удовлетворяющих этому эксплуатационному свойству, достаточно широка и не является регламентирующей, она охватывает весь предлагаемый интервал легирования по углероду, марганцу и хрому.Thus, the ratio of the main alloying elements due to formula (1) in combination with the proposed limits of doping for carbon and manganese is the subject of this invention, since it provides the required level of certain performance properties. All the composition that does not meet these requirements will have either insufficient And p -40 about , or impact-abrasive resistance, or both. As for the resistance to riveting, the area of the investigated compositions that satisfy this operational property is quite wide and not regulatory, it covers the entire proposed alloying range for carbon, manganese and chromium.

Дополнительное введение в сталь хрома в количестве 0,2. . . 2,2% , как отмечалось ранее, повышая эффективную пластичность стали и смягчая кинетику γ ->> α превращения при охлаждении и деформации, способствует увеличению ударно-абразивной стойкости и работы развития трещины при ударе. An additional introduction to chromium steel in an amount of 0.2. . . 2.2%, as noted earlier, increasing the effective ductility of steel and softening the kinetics of γ - >> α transformations during cooling and deformation, increases the impact-abrasion resistance and crack development work upon impact.

Дополнительное введение в сталь меди в количестве 0,15. . . 0,5% повышает ударно-абразивную стойкость стали за счет более сильной способности материала к упрочнению при деформации. An additional introduction of 0.15 copper to steel. . . 0.5% increases the impact resistance of steel due to the stronger ability of the material to harden under deformation.

Легирование молибденом 0,02. . . 0,45% , препятствуя выделению карбидов по границам зерен при замедленном охлаждении с высоких температур, способствует повышению работы развития трещины при ударе и уменьшает степень легирующих элементов - углерода, марганца и хрома, что важно для повышения качества термообработки литых деталей. Doping with molybdenum 0.02. . . 0.45%, preventing the precipitation of carbides along the grain boundaries during slow cooling from high temperatures, helps to increase the crack development work upon impact and reduces the degree of alloying elements - carbon, manganese and chromium, which is important for improving the quality of heat treatment of cast parts.

Дополнительное введение в сталь никеля в количестве 0,3. . . 1,0% пластифицирует аустенитную матрицу, положительно сказываясь на ее хладостойкость и в частности на работе развития трещины при ударе. An additional introduction to Nickel steel in an amount of 0.3. . . 1.0% plasticizes the austenitic matrix, positively affecting its cold resistance and, in particular, on the crack development work upon impact.

Легирование стали кальцием в количестве 0,001. . . 0,008% при раскислении силикокальцием способствует глобуляризации сульфидных и оксидных включений с переводом их в недеформируемые мелкодисперстные оксисульфиды кальция и уменьшению их количества, модифицированию макро- и микроструктуры литого металла, а также очищению границ зерен от охрупчивающих пленочных гетерофазных выделений и увеличению сил связи матричного раствора в межзеренных границах на основе явлений межкристаллитной внутренней адсорбции. Все это приводит к увеличению работы разрушения стали, в основном за счет увеличения работы развития трещины, как при положительных, так и при отрицательных температурах испытания и понижает порог хладоломкости. Alloying steel with calcium in an amount of 0.001. . . 0.008% during silicocalcium deoxidation contributes to the globularization of sulfide and oxide inclusions with their transfer into undeformable finely dispersed calcium oxysulfides and a decrease in their amount, modification of the macro- and microstructure of cast metal, as well as purification of grain boundaries from embrittle film heterophase precipitates and an increase in the bond strength of the matrix solution in boundaries based on the phenomena of intergranular internal adsorption. All this leads to an increase in the work of steel fracture, mainly due to an increase in the work of crack development, both at positive and at negative test temperatures, and lowers the cold brittleness threshold.

Графическое представление формулы (1) является очень простым и удобным и может быть использовано при корректировании состава стали по ходу плавки. The graphical representation of formula (1) is very simple and convenient and can be used to adjust the composition of steel during melting.

Технико-экономический эффект от использования заявляемой стали по сравнению с базовой (110Г13Л, ГОСТ 7370-86) достигается за счет увеличения износостойкости отливок из новой стали, работающих в условиях ударно-абразивного изнашивания (траки гусеничных машин, рабочие органы дробильно-размольного оборудования) на 30-40% , соответствующего увеличения межремонтного срока службы отливок, уменьшения расхода литого металла. Внедрение новой стали позволяет сократить объем выплавляемого металла на 25-30% . The technical and economic effect of the use of the inventive steel compared to the base one (110G13L, GOST 7370-86) is achieved by increasing the wear resistance of new steel castings operating in conditions of impact-abrasive wear (tracks of tracked vehicles, working bodies of crushing and grinding equipment) 30-40%, a corresponding increase in the overhaul life of castings, a decrease in the consumption of cast metal. The introduction of new steel reduces the amount of smelted metal by 25-30%.

Выбор соотношения компонентов был следующий. The choice of component ratio was as follows.

Нижние и верхние пределы легирования по углероду (1,03 и 1,27% , соответственно) и марганцу (7,5 и 11,4% соответственно) обусловлены требуемыми эксплуатационными свойствами и определяются положением номограммы на чертеже. The lower and upper limits of doping for carbon (1.03 and 1.27%, respectively) and manganese (7.5 and 11.4%, respectively) are due to the required operational properties and are determined by the position of the nomogram in the drawing.

Введение хрома увеличивает эффективную пластичность стали при контактном нагружении и повышает степень упрочнения стали при деформации, что способствует возрастанию как износостойкости, так и работы развития трещины при ударе. Содержание его в стали менее 0,2% неэффективно, более 2,2% - может привести к снижение Ар-40о в результате образования карбидов, не всегда растворимых при стандартной закалке от 1100оС в воду.The introduction of chromium increases the effective ductility of steel under contact loading and increases the degree of hardening of steel during deformation, which contributes to an increase in both wear resistance and crack development during impact. Its content in steel of less than 0.2% is inefficient, more than 2.2% - can lead to a decrease in A p -40 о as a result of the formation of carbides, which are not always soluble with standard quenching from 1100 o C in water.

Легирование медью повышает абразивную стойкость стали. Содержание меди менее 0,15% неэффективно, более 0,5% - может привести к красноломкости вследствие скопления ее по границам зерен. Alloying with copper increases the abrasion resistance of steel. A copper content of less than 0.15% is ineffective, more than 0.5% can lead to red cracking due to its accumulation along grain boundaries.

Введение молибдена способствует повышению Ар и технологичности стали (уменьшает склонность к транскристаллизации). Содержание молибдена менее 0,02% неэффективно, более 0,45% - экономически нецелесообразно, так как не приводит к улучшению свойств сталей данного типа.The introduction of molybdenum contributes to an increase in Ar and the processability of steel (reduces the tendency to transcrystallization). A molybdenum content of less than 0.02% is inefficient, more than 0.45% is not economically feasible, since it does not improve the properties of this type of steel.

Ванадий вводится в сталь для предотвращения роста зерна из-за высокой температуры нагрева стали под закалку. Содержание ванадия менее 0,03% неэффективно, более 0,25% - приводит к охрупчиванию стали вследствие появления большого количества мелкодисперсных карбидов по границам зерен. Vanadium is introduced into steel to prevent grain growth due to the high temperature of steel heating under quenching. A vanadium content of less than 0.03% is ineffective, more than 0.25% leads to embrittlement of steel due to the appearance of a large number of finely dispersed carbides along grain boundaries.

Введение кальция при раскислении силикокальцием улучшает металлургическое качество отливок и способствует увеличению Ар. Содержание его в стали 0,001. . . 0,008% определяется условиями раскисления 3,0. . . 3,5 кг/т.The introduction of calcium during deoxidation with silicocalcium improves the metallurgical quality of castings and contributes to an increase in A p . Its content in steel is 0.001. . . 0.008% is determined by the terms of deoxidation of 3.0. . . 3.5 kg / t.

Легирование никелем способствует увеличению Ар-40оС. Содержание его менее 0,3% неэффективно, более 1,0% - отрицательно сказывается на ударно-абразивной износостойкости сталей этого типа.Alloying with nickel increases Ap -40 C. Its content less than 0.3% is ineffective, more than 1.0% - negatively affects the impact-abrasion wear resistance of steels of this type.

П р и м е р. Плавки предлагаемой стали с содержанием основных легирующих элементов (С, Mn, Cr), вписывающимся в формулу (N 1) на нижнем (N 1), среднем (N 2,3) и верхнем пределе (14) (см. чертеж, табл. 1) и с содержанием элементов, выходящим за пределы составов (N 5, табл. 1), а также стали-прототипа (N 7) и базовой стали (N 8) были выплавлены в открытой индукционной 50 - килограммовой печи и разливались в слитки массой 10 кг. Из слитков вырезали заготовки образцов для испытаний на ударную вязкость (ГОСТ 9454-78), ударно-абразивное изнашивание (ГОСТ 23.212-82) и контактно-циклическую прочность. Относительная износостойкость оценивалась по потерям веса образцов за время испытаний по сравнению с базовой сталью. Ударные испытания проводились на ротационном копре при (-40)оС с записью диаграмм разрушения с целью расчета работы развития трещины при динамическом нагружении. Контактно-циклическую прочность оценивали по количеству циклов нагружения, приводящих к уменьшению высоты образца на 20% . Структура образцов всех сталей после закалки от 1100оС в воду была чисто аустенитной. Размер зерна аустенита сталей N 1-4, 6 был 2-3 балла, сталей 5, 7, 8 - 1 балла (ГОСТ 5639-65). Твердость всех сталей в закаленном состоянии 20-25 НРС.PRI me R. Smelts of the proposed steel with the content of the main alloying elements (C, Mn, Cr) that fit into the formula (N 1) at the lower (N 1), average (N 2,3) and upper limit (14) (see drawing, table. 1) and with the content of elements beyond the composition (N 5, table. 1), as well as prototype steel (N 7) and base steel (N 8) were smelted in an open induction 50 - kilogram furnace and poured into ingots weighing 10 kg Billets of specimens for impact testing (GOST 9454-78), impact-abrasive wear (GOST 23.212-82) and contact-cyclic strength were cut from ingots. Relative wear resistance was estimated by the weight loss of the samples during the test compared to the base steel. Impact tests were carried out on a rotary head at (-40) о С with fracture diagrams recording in order to calculate the crack development work under dynamic loading. Contact-cyclic strength was evaluated by the number of loading cycles, leading to a decrease in the height of the sample by 20%. The structure of all samples of steels after hardening from 1100 ° C in pure water was austenite. The grain size of austenite of steels N 1-4, 6 was 2-3 points, of steels 5, 7, 8 - 1 point (GOST 5639-65). The hardness of all steels in the hardened state is 20-25 LDCs.

Результаты испытаний на ударно-абразивную износостойкость и контактно-циклическую прочность, а также данные о работе развития трещины при динамическом нагружении для сталей 1-8 приведены в табл. 2. The results of tests for impact-abrasive wear resistance and contact-cyclic strength, as well as data on the crack development work under dynamic loading for steels 1-8 are given in table. 2.

Результаты испытаний (табл. 2) показывают, что предлагаемая сталь имеет значения ударно-абразивной износостойкости, контактно-циклической прочности и работы развития трещины при (-40)оС, превосходящие аналогичные характеристики для базовой стали и стали-прототипа в 1,3. . . 1,8 раза. Плавка 5 с содержанием легирующих элементов выше верхнего заявляемого предела имеет неудовлетворительную износостойкость и контактно-циклическую прочность (на уровне базовой стали). Сталь с содержанием легирующих элементов ниже нижнего предела имеет неудовлетворительную износостойкость и Ар-40оС (в 1,6 раза ниже требуемой). Следует также отметить более мелкозернистую структуру предлагаемых сталей по сравнению с базовой сталью и сталью-прототипом, т. е. качество отливок предлагаемой стали при сохранении стандартной технологии термообработки выше.The test results (table. 2) show that the proposed steel has the values of impact-abrasive wear resistance, contact-cyclic strength and crack development work at (-40) о С, exceeding the similar characteristics for base steel and prototype steel of 1.3. . . 1.8 times. Melting 5 with the content of alloying elements above the upper claimed limit has unsatisfactory wear resistance and contact-cyclic strength (at the level of base steel). Steel alloy content below the lower limit has unsatisfactory wear resistance and Ap -40 ° C (1.6-fold lower than desired). It should also be noted the finer-grained structure of the proposed steels compared to the base steel and prototype steel, i.e., the quality of castings of the proposed steel while maintaining the standard heat treatment technology is higher.

Таким образом, заявляемая сталь (N 1-4), являясь экономнолегированной марганцем, обладает высокими эксплуатационными свойствами. (56) ТУ 23.1.352-84. Сталь 120Г10ФЛ. Thus, the inventive steel (N 1-4), being economically alloyed with manganese, has high performance properties. (56) TU 23.1.352-84. Steel 120G10FL.

Claims (1)

СТАЛЬ, содержащая углерод, марганец, кремний, ванадий и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит хром, медь, молибден, никель и кальций при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Углерод 1,03 - 1,27
Марганец 7,5 - 11,4
Кремний 0,4 - 1,0
Хром 0,2 - 2,2
Медь 0,15 - 0,5
Молибден 0,02 - 0,45
Ванадий 0,03 - 0,25
Кальций 0,001 - 0,008
Никель 0,3 - 1,0
Железо Остальное
при выполнении соотношения
(20 · углерод - 22)2 + (марганец + хром - 13,7)2 ≅ 16.
STEEL containing carbon, manganese, silicon, vanadium and iron, characterized in that it additionally contains chromium, copper, molybdenum, nickel and calcium in the following ratio, wt. %:
Carbon 1.03 - 1.27
Manganese 7.5 - 11.4
Silicon 0.4 - 1.0
Chrome 0.2 - 2.2
Copper 0.15 - 0.5
Molybdenum 0.02 - 0.45
Vanadium 0.03 - 0.25
Calcium 0.001 - 0.008
Nickel 0.3 - 1.0
Iron Else
when the relation
(20 carbon - 22) 2 + (manganese + chromium - 13.7) 2 ≅ 16.
SU5044506 1992-05-28 1992-05-28 Steel RU2009264C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5044506 RU2009264C1 (en) 1992-05-28 1992-05-28 Steel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5044506 RU2009264C1 (en) 1992-05-28 1992-05-28 Steel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2009264C1 true RU2009264C1 (en) 1994-03-15

Family

ID=21605395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5044506 RU2009264C1 (en) 1992-05-28 1992-05-28 Steel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2009264C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116287988A (en) * 2023-02-28 2023-06-23 徐州徐工基础工程机械有限公司 High-carbon medium-manganese cast steel impact shell in rock drill and processing technology thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116287988A (en) * 2023-02-28 2023-06-23 徐州徐工基础工程机械有限公司 High-carbon medium-manganese cast steel impact shell in rock drill and processing technology thereof
CN116287988B (en) * 2023-02-28 2024-02-06 徐州徐工基础工程机械有限公司 High-carbon medium-manganese cast steel impact shell in rock drill and processing technology thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2397270C2 (en) Spring steel, procedure for fabrication of spring out of this steel ans spring out of this steel
CN107904492B (en) Low-silicon high-carbon chromium bearing steel and hot rolling production method thereof
CN106521318B (en) A kind of high-strength F e Mn Al C systems low-density cast steel and preparation method thereof
AU2014243611B2 (en) High-toughness, low-alloy, wear-resistant steel sheet and method of manufacturing the same
US9797033B2 (en) High-strength, high-toughness, wear-resistant steel plate and manufacturing method thereof
EP1384794B1 (en) Spheroidal cast iron particulary for piston rings and method for its production
EP2881485B1 (en) Abrasion resistant steel plate with high strength and high toughness, and process for preparing same
CN110499456A (en) A kind of abrasion-resistant stee of excellent surface quality and preparation method thereof
WO2021036271A1 (en) High-temperature-resistant 400hb wear-resistant steel plate and method for production thereof
JP2018525520A (en) Microalloying passenger car carbon hub bearing steel and manufacturing method thereof
CN109023119A (en) A kind of abrasion-resistant stee and its manufacturing method with excellent plasticity and toughness
GB2153846A (en) Cast iron alloy for grinding media
CN106893945B (en) Austenitic stainless steel for low temperature, casting thereof and manufacturing method of casting
CN106591689A (en) Hypereutectic high-chromium alloy white cast iron chute lining plate and preparation method thereof
JP3255296B2 (en) High-strength steel for spring and method of manufacturing the same
CN106893941B (en) A kind of low-alloy wear-resistant steel and its heat treatment method
CN109161650A (en) A kind of low-alloy cast steel, manufacturing method and its application
CN107287498A (en) Ferrite nodular cast iron and its gravity foundry technology
RU2009264C1 (en) Steel
CN110306113A (en) A kind of piston shoes cast steel material and casting method
CN110241363A (en) A kind of New-type cast steel material and its casting method
SU1749294A1 (en) High strength cast iron
US3929423A (en) Hot work forging die block and method of manufacture thereof
RU2203344C2 (en) Casting steel
RU2082815C1 (en) Wear-resistant steel for the shaped ingots