RU2154693C1 - Сталь - Google Patents
Сталь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2154693C1 RU2154693C1 RU99103752A RU99103752A RU2154693C1 RU 2154693 C1 RU2154693 C1 RU 2154693C1 RU 99103752 A RU99103752 A RU 99103752A RU 99103752 A RU99103752 A RU 99103752A RU 2154693 C1 RU2154693 C1 RU 2154693C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- vanadium
- molybdenum
- tungsten
- titanium
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к изысканию высокопрочных сталей для дисков пил холодной резки проката. Предложена сталь, содержащая компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 0,80 - 0,90, кремний 0,15 - 0,35, марганец 0,40 - 0,70, хром 0,50 - 0,80, ванадий 0,10 - 0,30, молибден 0,10 - 0,25, вольфрам 0,005 - 0,04, кальций 0,001 - 0,030, титан 0,005 - 0,010, азот 0,005 - 0,015, железо - остальное. В составе стали дополнительно ограничено количество примесей в следующем соотношении, мас. %: серы не более 0,010, фосфора не более 0,015, никеля 0,01 - 0,10, меди 0,01 - 0,10, алюминия 0,005 - 0,035. Техническим результатом изобретения является повышение комплекса механических свойств и долговечность стали. 1 з.п.ф-лы, 2 табл.
Description
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к изысканию высокопрочных сталей для дисков пил холодной резки проката.
Известна выбранная в качестве прототипа сталь [1], содержащая, мас.%: углерод 0,80-0,90, кремний 0,15-0,35, марганец 0,30-0,60, хром 0,40-0,70, ванадий 0,15-0,30, молибден 0,15-0,25, железо - остальное.
Существенным недостатком стали являются низкие механические свойства стали, приводящие к быстрому износу режущей поверхности дисковых пил и выходу последних из строя.
Желаемым техническим результатом изобретения является повышение комплекса механических свойств и долговечности стали.
Для достижения этого сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, молибден и железо, дополнительно содержит вольфрам, кальций, титан и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Углерод - 0,80-0,90
Кремний - 0,15-0,35
Марганец - 0,40-0,70
Хром - 0,50-0,80
Ванадий - 0,10-0,30
Молибден - 0,10-0,25
Вольфрам - 0,005-0,04
Кальций - 0,001-0,030
Титан - 0,005-0,010
Азот - 0,005-0,015
Железо - Остальное
Кроме того, в ее составе может быть дополнительно ограничено количество примесей в следующем соотношении, мас.%:
Сера - Не более 0,010
Фосфор - Не более 0,015
Никель - 0,01-0,10
Медь - 0,01-0,10
Алюминий - 0,005-0,035
Заявляемый химический состав стали выбран с учетом нижеследующих предпосылок.
Углерод - 0,80-0,90
Кремний - 0,15-0,35
Марганец - 0,40-0,70
Хром - 0,50-0,80
Ванадий - 0,10-0,30
Молибден - 0,10-0,25
Вольфрам - 0,005-0,04
Кальций - 0,001-0,030
Титан - 0,005-0,010
Азот - 0,005-0,015
Железо - Остальное
Кроме того, в ее составе может быть дополнительно ограничено количество примесей в следующем соотношении, мас.%:
Сера - Не более 0,010
Фосфор - Не более 0,015
Никель - 0,01-0,10
Медь - 0,01-0,10
Алюминий - 0,005-0,035
Заявляемый химический состав стали выбран с учетом нижеследующих предпосылок.
Микролегирование стали кальцием оказывает положительное влияние на ее микроструктуру, способствует измельчению зерна и получению благоприятной (глобулярной) формы малодеформируемых оксидных, сульфидных и оксисульфидных включений. При содержании кальция более 0,030% сталь загрязняется оксидными включениями кальция, что приводит к понижению пластических свойств и долговечности стали.
При содержании вольфрама 0,005-0,04% повышается твердость стали, износостойкость и прочность при повышенных температурах, уменьшается склонность к отпускной хрупкости, увеличивается режущая способность инструмента, устойчивость зубьев пил к истиранию, кроме того, увеличивается красностойкость. При содержании вольфрама более 0,04% значительно повышается вероятность выкрашивания зубьев и значительно возрастает стоимость стали. Введение в сталь менее 0,005% вольфрама в нашем случае практически не оказывает влияния на перечисленные выше положительные свойства.
Введенный в состав стали титан повышает твердость, прочность и незначительно пластичность, способствует, с одной стороны, измельчению зерна, с другой стороны, образует карбиды титана, которые совместно с карбидами вольфрама резко увеличивают режущие свойства стали.
Азот, соединяясь с нитридообразующими элементами (ванадием, алюминием, титаном), измельчает зерно и обеспечивает нитридное (карбонитридное) упрочнение стали. При содержании в стали азота более 0,015% снижается прочность и ударная вязкость стали.
Кроме того, для улучшения прокаливаемости и повышения пластичности сталь содержит повышенные, по сравнению с прототипом, значения марганца 0,40-0,70%.
Для гарантированного получения требуемых режущих свойств, увеличения прочности и прокаливаемости, повышения твердости и износоустойчивости увеличено, по сравнению с прототипом, содержание хрома 0,50-0,80%.
Введенный в состав стали молибден предохраняет от отпускной хрупкости, увеличивает вязкость стали и ее прокаливаемость.
Для измельчения зерна, уменьшения хрупкости закаленной стали и предохранения стали от перегрева в зоне резания изменено содержание ванадия 0,10-0,30%. В результате введенных в сталь добавок возможно снижение содержания ванадия и молибдена до 0,10%, что значительно удешевляет стоимость стали.
Выбранное соотношение вольфрама, молибдена и ванадия обеспечивает устойчивость дисков против отпуска.
Содержание алюминия в заявляемых пределах определяет мелкое зерно стали (8-10 балл). При содержании алюминия ниже 0,005% получено крупное зерно (5-6 балл), при содержании алюминия выше 0,035% возможно загрязнение стали глиноземсодержащими неметаллическими включениями, резко повышающими трещинообразование на дисках пил.
Ограничение содержания никеля выбрано исходя из снижения теплоустойчивости стали, а меди - исходя из повышения вероятности образования горячих трещин при прокатке.
Для определения механических свойств заявляемой стали была выплавлена серия плавок (с заявляемыми пределами химического состава стали) на 10-тонной дуговой электросталеплавильной печи. Химический состав приведен в таблице 1.
Прокатка стали осуществлялась на листы толщиной 5 мм. После нарезки зубьев и термообработки диски из стали, изготовленной по заявляемому химическому составу, проходили испытания в условиях рельсобалочного цеха при порезке рельсовых профилей на станках фирмы "Вагнер".
В таблице 2 приведены результаты механических испытаний для различных составов заявляемой стали после термообработки, а также результаты промышленных испытаний при порезке рельсовых профилей.
Согласно данным проведенных испытаний заявляемая сталь в сравнении с прототипом обладает следующими преимуществами: повышается комплекс механических свойств и долговечность стали.
Литература:
1. ГОСТ 5950-73 "Прутки и полосы из инструментальной легированной стали"о
1. ГОСТ 5950-73 "Прутки и полосы из инструментальной легированной стали"о
Claims (1)
1. Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, молибден и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит вольфрам, кальций, титан и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Углерод - 0,80 - 0,90
Кремний - 0,15 - 0,35
Марганец - 0,40 - 0,70
Хром - 0,50 - 0,80
Ванадий - 0,10 - 0,30
Молибден - 0,10 - 0,25
Вольфрам - 0,005 - 0,04
Кальций - 0,001 - 0,030
Титан - 0,005 - 0,010
Азот - 0,005 - 0,015
Железо - Остальное
2. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что в ее составе дополнительно ограничено количество примесей в следующем соотношении, мас.%:
Сера - Не более 0,010
Фосфор - Не более 0,015
Никель - 0,01 - 0,10
Медь - 0,01 - 0,10
Алюминий - 0,005 - 0,035
Углерод - 0,80 - 0,90
Кремний - 0,15 - 0,35
Марганец - 0,40 - 0,70
Хром - 0,50 - 0,80
Ванадий - 0,10 - 0,30
Молибден - 0,10 - 0,25
Вольфрам - 0,005 - 0,04
Кальций - 0,001 - 0,030
Титан - 0,005 - 0,010
Азот - 0,005 - 0,015
Железо - Остальное
2. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что в ее составе дополнительно ограничено количество примесей в следующем соотношении, мас.%:
Сера - Не более 0,010
Фосфор - Не более 0,015
Никель - 0,01 - 0,10
Медь - 0,01 - 0,10
Алюминий - 0,005 - 0,035
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99103752A RU2154693C1 (ru) | 1999-02-22 | 1999-02-22 | Сталь |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99103752A RU2154693C1 (ru) | 1999-02-22 | 1999-02-22 | Сталь |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2154693C1 true RU2154693C1 (ru) | 2000-08-20 |
Family
ID=20216351
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99103752A RU2154693C1 (ru) | 1999-02-22 | 1999-02-22 | Сталь |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2154693C1 (ru) |
-
1999
- 1999-02-22 RU RU99103752A patent/RU2154693C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Сталь 9ХФМ по ГОСТ 59-73 на прутки и полосы из инструментальной легированной стали. - М.: Издательство стандартов, 1986, с.3. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4323324B2 (ja) | プラスチック材料用の射出金型を製造するための、または金属加工用の部品を製造するための大きな鋼 | |
EP2381003B1 (en) | Steel for high-frequency hardening | |
JPS645100B2 (ru) | ||
WO2013015085A1 (ja) | 高周波焼入れ用鋼及びそれを用いて製造されるクランクシャフト | |
JPH09324241A (ja) | 軟窒化用鋼材、軟窒化部品及びその製造方法 | |
JP2614659B2 (ja) | 耐遅れ破壊性及び冷間鍛造性を備えた高強度ボルト用鋼 | |
RU2430186C2 (ru) | Теплостойкая сталь | |
RU2154693C1 (ru) | Сталь | |
JP2005336553A (ja) | 熱間工具鋼 | |
JP5445345B2 (ja) | ステアリングラックバー用棒鋼およびその製造方法 | |
JP5141313B2 (ja) | 黒皮外周旋削性とねじり強度に優れた鋼材 | |
JP5046111B2 (ja) | 切削工具用鋼合金 | |
KR100647970B1 (ko) | 절삭공구용 강 | |
KR20200071037A (ko) | 낮은 함량의 인, 지르코늄이 미세-합금화된, 내파괴성 스틸 합금 | |
CA2537018C (en) | Cutting tool | |
JP2002088450A (ja) | 熱間工具鋼 | |
SU1110817A1 (ru) | Штампова сталь | |
RU2365666C1 (ru) | Рельсовая сталь | |
JP5217486B2 (ja) | 黒皮外周旋削性とねじり強度に優れた鋼材 | |
RU2224042C2 (ru) | Сталь | |
RU2356989C1 (ru) | Белый чугун | |
JP2008038219A (ja) | 被削性および靭性に優れたプリハードン鋼 | |
SU1749305A1 (ru) | Сталь | |
JP3880705B2 (ja) | 耐久性に優れたダイヤモンドソー用基板及びダイヤモンドソーの製造方法 | |
SU931793A1 (ru) | Сталь |