SU1014968A1 - Сталь - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к металлургии , а именно к азотируемым конструкционным стал м, используемым в энергетике,. машиностроении судострении и в других отрасл х промышленности в качестве материала изделий, к которым предъ вл ютс  повышенные требовани  в отношении твердости поверхности, а также прочности и в кости сердцевины.

Известна сталь C1 3 содержаща , весД:

Углерод 0,16-0,21 Марганец 0,5-1,0 Кремний 0,5-1,0 Хром0,8-1,1

Никель0,8-1,1

Молибден 0,3-0,6 Титан0,03-0,12

Редкоземельные .

металлы 0,01-0,05 ЖелезоОстальное

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  сталь 2 J содержаща  аесД:

Углерод . 0,005-0,5 Кремний 0,003-1,0

Марганец0,5 -5,0

Хром 0,05 -10,0

Никель0,05-10,0

Молибден0,03 -1,5

Ванадий0,,2

Алюминий ,0,003-0,3

. Магний0,001-0,1

Кальций0,001-0,1

ЖелезоОстальное В качестве необ зательных элеметов сталь может содержать, вес.:

Титан0,03 -0,0 Медь, кобальт,

вольфрам0,05-10 РЗМ, цирконий0 ,001-0,1 ЖелезоОстальное Недостатком известной стали  вл етс  невысока твердость азотиро

ванного сло , а также прочность и в зкость сердцевины, что создает затруднени  при обеспечении надежной работы изделий.

Цель .изобретени  - повышение твер .дости азотированного сло  и прочност ти сердцевины стали.

Поставленна  цель, достигаетс  тем, что сталь, содержаща  углерод.

нец, хром, никель, иний, кальций и железо, содержит ниобий и соотношении компонентов

0,36-0,iZ 0,51-0,8 0,70-1,2 . 2,6-3,7 0,1 -О,

0,61-0,90 0,35-0,75 0,015-0,15 0,001-0,02 0,008-0,02

- 0,01-0,1 Остальное

примесей сталь может . %;

0,0005-0,006

0,0008-0,009

0,0008-0,008

О ,0005-0,008

0,003 -0,01

0,0006-0,006

Легированием стали - повышенным содержанием ванади  совместно с ниобием , молибденом, углеродом и азотом достигаетс  повышение прочностных характеристик за счет упрочнени  стали мелкодисперсными труднорастворимыми карбонитридами. Введение в состав стали азота позвол ет получит плавную переходную зону от азотированого сло  к сердцевине издели . Ограничение содержани  свинца, цинка,

олова, сурьмы, мышь ка,, висмута приводит к повышению пластичносгти и в зкости стали.

В лабораторных услови х осуществлена плавка, пластическа  и термическа  обработка, азотирование, исследование механических свойств предлагаемой и известной сталей..Разливка плавок производилась в слитки весом 25 кг с последующей ковкой на пруток 020 мм. Температура начала и конца ковки составл ла 1050 и 350°С, соответственно . Прутки подвергались термообработке по режиму: нагрев на 1000°С, выдержка11 в течение 2 ч охлаждение на воздухе, нагрев на 870°С, выдержка в течение 1 ч ,охлаждение в масле, нагрев на 620°С выдержка в течение 3ч охлаждение на воздухе. Химический состав исследо-;. ванных сталей приведен в табл. 1, механические свойства - в табл. 2.

Ш 5 :..-10 1968 Механические свойства предлагаемой и сталей « ta6nMi;a2 известной ...

Примечание.

Результаты испытаний подтверждают преимущество предлагаемой стали перед известной в отношении твердости азотированного слой, прочности, пластич-,. нести и в зкости сердцевины.

Ожидаемый технико-экономический эффект, обусловленный оптимальным

соотношением твердости и глубины азотированного сло  с прочностью ив зкостью сердцевины, выразитс  в.. увеличении эксплуатационной надежности и сроке службы изделий, которые будут изготовлены из предлагаемой ; стали. 1.Приведены средние значени  трёхкратных испытаний образцов. 2. Азотирование проводилось по режиму: 500°С - 70 м.

Claims (1)

1. СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель., молибден, ванадий, алюминий, каль- ?

   ций и железо, отличающая - , с я тем, что, с целью повышения твер- дости азотированного слоя и прочнос ти сердцевины, она дополнительно содержит ниобий и азот при следующем соотношении компонентов, вес.%:

   Углерод 0,36-0,42

   Кремний 0,51-0,80

   0,7 -1,2

   Марганец Хром Никель Молибден Ванадий^ Алюминий Кальций Ниобий Азот Железо