RU2094520C1 - Легированная сталь - Google Patents
Легированная сталь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2094520C1 RU2094520C1 RU95117687A RU95117687A RU2094520C1 RU 2094520 C1 RU2094520 C1 RU 2094520C1 RU 95117687 A RU95117687 A RU 95117687A RU 95117687 A RU95117687 A RU 95117687A RU 2094520 C1 RU2094520 C1 RU 2094520C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- nitriding
- strength
- niobium
- cerium
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составу конструкционной легированной стали для силовых деталей - шестерен, валов, поверхности которых упрочняются химико-термической обработкой - цементацией, нитроцементацией и азотированием, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения. Сущность изобретения: получение стали с хорошим сочетанием характеристик прочности σв≥ 140 кгс/мм2 и ударной вязкости ан = 8 кгсм/см2, не склонного к росту зерна при цементации и не разупрочняющегося при азотировании. Предложенная сталь имеет следующий состав компонентов, мас. %: углерод 0,14-0,21; марганец 0,4-0,7; кремний 0,6-0,9; хром 2,6-3,0; никель 1,0-1,5; молибден 0,4-0,6; вольфрам 1,0-1,4; ванадий 0,35-0,55; ниобий 0,08-0,22; церий 0,01-0,05; лантан 0,01-0,03; неодин 0,01-0,03; железо остальное. 3 табл.
Description
Изобретение относится к области металлургии, а именно к созданию конструкционных сталей для силовых деталей шестерен, валов, поверхности которых упрочняются химико-термической обработкой цементацией, нитроцементацией и азотированием, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения.
Известны отечественные и зарубежные стали аналогичного назначения. Химический состав этих марок приведен в табл.1.
Недостатком зарубежных патентов являются широкие пределы по всем элементам, не гарантирующие требуемых специальных свойств. Существующие теплопрочные отечественные стали, упрочняемые химико-термической обработкой не обеспечивают комплекс предъявляемых в настоящее время требований.
В промышленности экономически целесообразно в изделии применять один конструкционный материал, который в зависимости от конструкции детали, толщины стенок и действующих в эксплуатации нагрузок подвергается поверхностному упрочнению на различную глубину, что достигается применением различных видов химико-термической обработки, цементации, нитроцементации, азотированию газовому или ионному. Поэтому материал должен сохранять высокую прочность при длительных выдержках в процессе азотирования, а также сохранять мелкозернистую структуру при высокой температуре цементации.
Опыт серийного производства шестерен из стали ВКС-4 показывает, что она имеет крупнозернистую структуру и вследствие этого нестабильные показатели прочности и особенно ударной вязкости, которая на отдельных плавках снижалась по 2 кгсм/см2.
Цементуемая высокопрочная сталь 26Х3Н2ВФМБ (авт. св. N 700558 C 22 C 38/48) также имеет недостаточно высокую ударную вязкость 5 кгсм/мм2. Разработанную в последние годы сталь ВКС10 сильно разупрочняется в температурном интервале азотирования.
За прототип взята наиболее близкая к предлагаемым требованиям отечественная сталь ВКС-5 (ТУ 14-1-3842-81) следующего химического состава, мас.
C 0,14 0,19
Mn 0,4 0,7
Si 0,6 0,9
Cr 2,6 3,0
Ni 1,0 1,5
Mo 0,4 0,6
W 1,0 1,4
V 0,35 0, 55
Ce 0,01 0,05
Nb 0,10 0,20
Fe остальное
Известная сталь отличается мелкозернистой структурой и хорошим сочетанием характеристик прочности и ударной вязкости. Как показал опыт серийного производства недостатком стали является невысокая стойкость к росту зерна при цементации, что приводит к деформированию карбидной сетки и снижению прочности при изгибе.
Mn 0,4 0,7
Si 0,6 0,9
Cr 2,6 3,0
Ni 1,0 1,5
Mo 0,4 0,6
W 1,0 1,4
V 0,35 0, 55
Ce 0,01 0,05
Nb 0,10 0,20
Fe остальное
Известная сталь отличается мелкозернистой структурой и хорошим сочетанием характеристик прочности и ударной вязкости. Как показал опыт серийного производства недостатком стали является невысокая стойкость к росту зерна при цементации, что приводит к деформированию карбидной сетки и снижению прочности при изгибе.
Технической задачей изобретения является разработка состава стали с σв≥ 140 кгс/мм2 и аn ≥ 8 кгсм/см2, не склонной к росту зерна при цементации и не разупрочняющейся при азотировании.
Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, вольфрам, ванадий, церий, ниобий и железо, дополнительно содержит лантан и ниодим при следующем соотношении элементов в мас.
C 0,14 0,21
Mn 0,4 0,7
Si 0,6 0,9
Cr 2,6 3,0
Ni 1,0 1,5
Mo 0,4 0,6
W 1,0 1,4
V 0,35 0,55
Nb 0,08 0,22
Ce 0,01 0,05
Za 0,01 0,03
Nd 0,01 0,03
Fe остальное
Легирование редкоземельными элементами Za и Nd, измельчающими зерно благодаря зародышевому действию и повышающими теплопрочность, позволяют получить сталь с мелким зерном, не склонным к росту в процессе цементации и сохраняющую уровень прочности при азотировании.
Mn 0,4 0,7
Si 0,6 0,9
Cr 2,6 3,0
Ni 1,0 1,5
Mo 0,4 0,6
W 1,0 1,4
V 0,35 0,55
Nb 0,08 0,22
Ce 0,01 0,05
Za 0,01 0,03
Nd 0,01 0,03
Fe остальное
Легирование редкоземельными элементами Za и Nd, измельчающими зерно благодаря зародышевому действию и повышающими теплопрочность, позволяют получить сталь с мелким зерном, не склонным к росту в процессе цементации и сохраняющую уровень прочности при азотировании.
Химический состав исследованных плавок приведен в табл.2, механические свойства, твердость после длительной выдержки при температуре азотирования и величина зерна приведены в табл.3.
Механические свойства определяли после термической обработки: предварительно нормализации от 930o, отпуска 650±20o, закалки от 900±10o в масле, обработки холодом 70o и отпуска 300±10o.
Как видно из представленных в табл.3 данных, новая сталь обеспечивает комплекс предъявляемых промышленностью требований: превосходит применяемые материалы по прочности и вязкости, не разупрочняется в температурном интервале азотирования и не склонна к росту зерна при цементации.
Возможность универсального использования новой стали в авиационном и народнохозяйственном машиностроении, повышенные механические свойства и технологичность при химико-термической обработке позволяет получить значительный технико-экономический эффект.
Claims (1)
- Легированная сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, никель, молибден, вольфрам, ванадий, ниобий, церий, железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит лантан и неодим при следующем соотношении компонентов, мас.Углерод 0,14 0,21
Марганец 0,4 0,7
Кремний 0,6 0,9
Хром 2,6 3,0
Никель 1,0 1,5
Молибден 0,4 0,6
Вольфрам 1,0 1,4
Ванадий 0,35 0,55
Ниобий 0,08 0,22
Церий 0,01 0,05
Лантан 0,01 0,03
Неодим 0,01 0,03
Железо Остальноен
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95117687A RU2094520C1 (ru) | 1995-10-16 | 1995-10-16 | Легированная сталь |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95117687A RU2094520C1 (ru) | 1995-10-16 | 1995-10-16 | Легированная сталь |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95117687A RU95117687A (ru) | 1997-07-20 |
RU2094520C1 true RU2094520C1 (ru) | 1997-10-27 |
Family
ID=20172964
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95117687A RU2094520C1 (ru) | 1995-10-16 | 1995-10-16 | Легированная сталь |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2094520C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2532661C1 (ru) * | 2013-09-18 | 2014-11-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг РФ) | Сталь |
RU2532662C1 (ru) * | 2013-09-18 | 2014-11-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг РФ) | Сталь |
-
1995
- 1995-10-16 RU RU95117687A patent/RU2094520C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ТУ 14-1-3842-81, Сталь "ВКС-5". * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2532661C1 (ru) * | 2013-09-18 | 2014-11-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг РФ) | Сталь |
RU2532662C1 (ru) * | 2013-09-18 | 2014-11-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг РФ) | Сталь |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101280203B1 (ko) | 침탄강 부품 | |
JP3524229B2 (ja) | 高靭性肌焼き鋼製機械部品およびその製法 | |
JP2007332438A (ja) | 低サイクル疲労特性に優れた浸炭焼入れ鋼材及び浸炭焼入れ部品 | |
JPH07278762A (ja) | 窒素肌焼き用ステンレス鋼 | |
JPH0421757A (ja) | 高面圧歯車 | |
KR20020012609A (ko) | 분말 야금학적으로 제조된 고속도강 | |
JPH0625823A (ja) | 耐ピッチング性に優れた浸炭鋼部品 | |
JP2000192962A (ja) | 転がり軸受 | |
JPH083629A (ja) | 浸炭焼入方法 | |
RU2094520C1 (ru) | Легированная сталь | |
KR20160010930A (ko) | 우수한 내충격성을 겸비한 고내마모성 냉간공구강 | |
KR20020038767A (ko) | 강재, 그 용도 및 제조 방법 | |
JPS6321748B2 (ru) | ||
JPS58104160A (ja) | 浸炭特性および焼入性に優れた精密打抜加工用鋼板およびその製造法 | |
JPH0617225A (ja) | 転動疲労性に優れた浸炭軸受部品 | |
JP2937735B2 (ja) | 高周波焼入用耐銹・耐摩耗用鋼 | |
JPH08260039A (ja) | 浸炭肌焼鋼の製造方法 | |
JPS5916948A (ja) | 軟窒化用鋼 | |
JP5077814B2 (ja) | シャフト及びその製造方法 | |
JPH06145897A (ja) | 軸受用鋼 | |
JP3053605B2 (ja) | 靭性,耐摩耗性に優れた金属部材 | |
JP2813917B2 (ja) | 高疲労強度構造用鋼 | |
JPH0881734A (ja) | 窒化処理用鋼およびその製造方法 | |
JP3713805B2 (ja) | 冷鍛性に優れた高周波焼入用鋼とその製造法 | |
JPS5916950A (ja) | 軟窒化用鋼 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141017 |