RU2131946C1 - Рельсовая сталь - Google Patents
Рельсовая сталь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2131946C1 RU2131946C1 RU97122214A RU97122214A RU2131946C1 RU 2131946 C1 RU2131946 C1 RU 2131946C1 RU 97122214 A RU97122214 A RU 97122214A RU 97122214 A RU97122214 A RU 97122214A RU 2131946 C1 RU2131946 C1 RU 2131946C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- nickel
- vanadium
- nitrogen
- manganese
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано преимущественно в сталеплавильном производстве при выплавке стали для железнодорожных рельсов. Предложена рельсовая сталь, содержащая компоненты в следующем соотношении компонентов, маc. %: углерод 0,71 - 0,82, марганец 0,75 -1,05, кремний 0,45 - 0,80, алюминий 0,005-0,015, азот 0,005 - 0,015, ванадий 0,03 -0,09, хром 0,35 - 0,70, никель 0,03 - 0,20, железо - остальное. Техническим результатом изобретения является повышение механических свойств и ударной вязкости при низких температурах за счет дополнительного введения в предложенную сталь никеля. 2 табл.
Description
Патент относится к черной металлургии и предназначен для использования преимущественно в сталеплавильном производстве при выплавке стали для железнодорожных рельсов.
Известна рельсовая сталь [1], содержащая мас., %: углерод 0,70 - 1,0%, марганца 0,70 - 1,05%, кремний 0,2 - 0,4%, хром 0,5 - 0,9%, ванадий 0,01 - 0,20%, церий 0,01 - 0,04%, алюминий 0,01 - 0,05%, железо - остальное.
Существенным недостатком стали являются низкие механические свойства и ударная вязкость при пониженных температурах. Кроме того, выбранное сочетание элементов без присадок дорогостоящего церия не позволяет производить прокатку стали в связи с низкой пластичностью последней. Присадка же церия увеличивает загрязненность стали неметаллическими включениями. Следует также отметить, что выбранная концентрация алюминия хотя и увеличивает ударную вязкость стали, но при этом повышает отбраковку стали по поверхностным дефектам (трещинам) и приводит при введении алюминия в сталь к загрязненности включениями глинозема в виде дорожек-строчек длиной более 2 мм. Технология же изготовления рельсов должна гарантировать отсутствие неметаллических включений глинозема и глинозема, сцементированного силикатами в виде дорожек-строчек, вытянутых вдоль направления прокатки длиной более 2 мм [2].
Известна также выбранная в качестве прототипа рельсовая сталь [3], содержащая, мас. , %: углерод 0,60 - 0,80%, марганец 0,8 - 1,3, кремний 0,5 - 0,9%, хром 0,5 - 0,9%, ванадий 0,06 - 0,20%, церий 0,06 - 0,2%, алюминий 0,03 - 0,05%, азот 0,009 - 0,02, железо - остальное.
Недостатком данной стадии (с учетом вышеперечисленных) является выбранное содержание азота. Азот в заявляемых пределах, вступая в соединения с ванадием и алюминием, способствует нитридоупрочнению рельсовой стали, повышая тем самым прочностные свойства, однако при выбранном соотношении резко снижаются пластичность и вязкость стали.
Сущностью патента является повышение механических свойств и ударной вязкости при низких температурах.
Для достижения этого рельсовая сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, алюминий, ванадий, хром, азот, железо, дополнительно содержит никель при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Углерод - 0,71 - 0,82
Марганец - 0,75 - 1,05
Кремний - 0,45 - 0,80
Алюминий - 0,005 - 0,015
Азот - 0,005 - 0,015
Ванадия - 0,03 - 0,09
Хром - 0,35 - 0,70
Никель - 0,03 - 0,20
Железо - Остальное
Никель, присаживаемый в данных пределах, позволяет в сочетании с элементами, входящими в состав заявляемой стали, увеличить пластичность стали, а также ударную вязкость при низких температурах. Введение никеля менее 0,03% не оказывает влияния на свойства стали, превышение же содержания никеля выше 0,20% приводит к снижению ударной вязкости стали.
Углерод - 0,71 - 0,82
Марганец - 0,75 - 1,05
Кремний - 0,45 - 0,80
Алюминий - 0,005 - 0,015
Азот - 0,005 - 0,015
Ванадия - 0,03 - 0,09
Хром - 0,35 - 0,70
Никель - 0,03 - 0,20
Железо - Остальное
Никель, присаживаемый в данных пределах, позволяет в сочетании с элементами, входящими в состав заявляемой стали, увеличить пластичность стали, а также ударную вязкость при низких температурах. Введение никеля менее 0,03% не оказывает влияния на свойства стали, превышение же содержания никеля выше 0,20% приводит к снижению ударной вязкости стали.
Хром, присаживаемый в пределах 0,35 - 0,70%, создает условия для повышения предела прочности и текучести, а также твердости стали и при этом не снижает пластичность стали при прокатке (образование поверхностных дефектов). Превышение заявляемого верхнего предела ведет к повышению трещиночувствительности стали, снижение же содержания хрома ниже нижнего предела приводит к снижению механических свойств.
Выбранное соотношение углерода, марганца, кремния, хрома и никеля позволяет обеспечить требуемую структуру стали (сорбит закалки).
Соотношение азота, ванадия и алюминия позволяет при высоких прочностных свойствах стали резко повысить ударную вязкость стали и в сочетании с никелем повысить ударную вязкость при низких температурах.
Для определения механических свойств и ударной вязкости были выплавлены стали с заявляемыми граничными, выходящими за граничные, а также оптимальными значениями.
Химический состав полученных сталей приведен в таблице 1.
В таблице 2 приведены результаты испытаний полученных сталей (табл. 1 и 2 см. в конце описания).
Согласно данным проведенных испытаний заявляемая сталь в сравнении с прототипом обладает следующими преимуществами: повышаются механические свойства и увеличивается ударная вязкость стали при низких температурах.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.
1. А.с. СССР 969776, кл. C 22 C 38/24.
2. ГОСТ 24182-80 "Рельсы железнодорожные широкой колеи типов P75, P65 и P50 из мартеновской стали".
3. А.с. СССР 582319, кл. C 22 C 38/24.
Claims (1)
- Рельсовая сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, алюминий, ванадий, хром, азот, железо, отличающаяся тем, что для повышения механических свойств и ударной вязкости при низких температурах она дополнительно содержит никель при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Углерод - 0,71 - 0,82
Марганец - 0,75 - 1,05
Кремний - 0,45 - 0,80
Алюминий - 0,005 - 0,015
Азот - 0,005 - 0,015
Ванадий - 0,03 - 0,09
Хром - 0,35 - 0,70
Никель - 0,03 - 0,20
Железо - Остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97122214A RU2131946C1 (ru) | 1997-12-30 | 1997-12-30 | Рельсовая сталь |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97122214A RU2131946C1 (ru) | 1997-12-30 | 1997-12-30 | Рельсовая сталь |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2131946C1 true RU2131946C1 (ru) | 1999-06-20 |
Family
ID=20200844
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97122214A RU2131946C1 (ru) | 1997-12-30 | 1997-12-30 | Рельсовая сталь |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2131946C1 (ru) |
-
1997
- 1997-12-30 RU RU97122214A patent/RU2131946C1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100187554B1 (ko) | 고탄소계 고수명 베아링강 | |
JP3238031B2 (ja) | 高寿命浸炭軸受鋼 | |
US6780258B2 (en) | Austenitic stainless steel less susceptible to cracking during forming and a manufacturing method thereof | |
CN102978532B (zh) | 一种铁道车轴用钢及其制造方法 | |
RU2131946C1 (ru) | Рельсовая сталь | |
RU2348735C2 (ru) | Сталь колесная | |
SU1497260A1 (ru) | Модификатор дл стали | |
RU2224041C2 (ru) | Рельсовая сталь | |
RU2161210C1 (ru) | Рельсовая сталь | |
RU2194791C1 (ru) | Рельсовая сталь | |
SU1622415A1 (ru) | Сталь | |
RU2160322C2 (ru) | Сталь | |
RU2197553C2 (ru) | Рельсовая сталь | |
RU2003728C1 (ru) | Заэвтектоидна рельсова сталь | |
RU2291220C1 (ru) | Рельсовая сталь | |
SU1084332A1 (ru) | Сталь | |
RU2484173C1 (ru) | Автоматная свинецсодержащая сталь | |
RU2365666C1 (ru) | Рельсовая сталь | |
SU857289A1 (ru) | Сплав дл легировани стали | |
SU840135A1 (ru) | Способ получени нержавеющейСТАли | |
SU1157117A1 (ru) | Ковкий чугун | |
RU2223342C1 (ru) | Сталь | |
RU2224044C2 (ru) | Рельсовая сталь | |
RU2033433C1 (ru) | Способ раскисления, микролигирования и модифицирования рельсовой стали | |
RU2224042C2 (ru) | Сталь |