RU2347005C1 - Сталь - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам сталей, которые могут быть использованы для изготовления деталей машин, работающих в условиях трения. Сталь содержит углерод кремний, марганец, хром, никель, кальций, вольфрам, алюминий, фосфор, натрий, германий и железо, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,55-0,65, кремний 0,8-1,2, марганец 1,8-2,2, хром 2,5-3,5, никель 0,3-0,5, кальций 0,05-0,1, вольфрам 0,4-0,6, фосфор 0,1-0,3, натрий 0,0001-0,0005, алюминий 0,1-0,2, германий 0,01-0,03, железо остальное. Повышается износостойкость стали. 1 табл.

Description

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам сталей, которые могут быть использованы для изготовления деталей машин, работающих в условиях трения.

Известна сталь, содержащая следующие компоненты, мас.%: углерод 0,01-2,5: кремний ≤3,0, марганец ≤3,0; хром 0,5-15,0; никель 0,5-20,0, кальций 0,001-0,03, вольфрам 0,5-10,0; алюминий 0,05-2,0; фосфор ≤0,08, железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение износостойкости стали.

Технический результат достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец. хром, никель, кальций, вольфрам, алюминий, фосфор, железо, дополнительно содержит натрий и германий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,55-0,65; кремний 0,8-1,2; марганец 1,8-2,2; хром 2,5-3,5, никель 0,3-0,5, кальций 0,05-0,1; вольфрам 0,4-0,6; алюминий 0,1-0,2, фосфор 0,1-0,3; натрий 0,0001-0,0005; германий 0,01-0,03; железо - остальное,

В таблице приведены составы стали.

Таблица
Компоненты	Состав, мас.%:
	1	2	3
Углерод	0,55	0,6	0,65
Кремний	1,2	1,0	0,8
Марганец	1,2	1,0	0,8
Хром	2,5	3,0	3,5
Никель	0,3	0,4	0,5
Кальций	0,1	0,08	0,05
Вольфрам	0,4	0,5	0,6
Алюминий	0,1	0,15	0,2
Фосфор	0,1	0,2	0,3
Натрий	0,0001	0,0003	0,0005
Германий	0,001	0,02	0,03
Железо	остальное	остальное	остальное
Износ, отн. ед	0,95-0,98	0,95-0,98	0,95-0,98
Примечание: за 1 отн. ед. принят износ при сухом трении известной стали [1] с содержанием в ней хрома 2,5-3,5 мас.% в условиях удельного давления до 100 кгс/см2, скорости скольжения до 5,7 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МСЧ 28-48).

Повышение износостойкости стали обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в ее состав. Хром стабилизирует карбиды, обеспечивает твердость стали. Никель увеличивает прочность и твердость стали. Вольфрам увеличивает твердость и работоспособность стали при высоких температурах. Алюминий и кальций выполняют функцию раскислителей. Натрий способствует измельчению зерна. Германий препятствует образованию заусениц. Фосфор образует легкоплавкую эвтектику, ее твердые участки в материале мелкозернистого строения способствуют повышению износостойкости.

Сталь может быть выплавлена кислым конвертным способом на кислородном дутье. Основной исходный материал - бессемеровский чугун и стальной лом. Термическая обработка стали включает закалку при температуре 850°С в масло и отпуск при температуре 530°С.

Источники информации

1. JP 62-211351 А, С22С 38/60, 1987.

Claims (1)

1. Сталь, содержащая углерод кремний, марганец, хром, никель, кальций, вольфрам, алюминий, фосфор и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит натрий и германий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
   углерод 0,55-0,65 кремний 0,8-1,2 марганец 1,8-2,2 хром 2,5-3,5 никель 0,3-0,5 кальций 0,05-0,1 вольфрам 0,4-0,6 алюминий 0,1-0,2 фосфор 0,1-0,3 натрий 0,0001-0,0005 германий 0,1-0,003 железо остальное