ЛL
СОWITH
соwith
00 Изобретение относитс к металл гик, в частности к легированным с л м дл инструментов холодной де кации, и может быть использовано при изготовлении валков холодной прокатки. Дл обеспечени высокой эксплуатационной стойкости валков Всшковые стали должны иметь необх димую износостойкость, твердость и удовлетворительную стойкость к третинооСразованию. Известна сталь CiJ примен ема дл производства рабочих или пром жуточных валков холодной прокатки имеет следующий состав компонентов , вес.%: Углерод0,80-0,90 Кремний0,30 Марганец 0,30 Хром4,0 Ьолибден 8,5 Ванадий1,2 Кобальт5,0 Вольфрам 1,5 ЖелезоОстальное Недостатком этой стали вл етс ее высока стоимость вследствие н личи в ее составе кобальта, вольф ма и повьоиенного содержани молибд Наиболее близкой к пред пагаемой по технической сущности и достигае мому эффекту вл етс сталь 6Х6М14 Iсостава, вес.%: Углерод0,5-0,64 КремнийО,3-0,5 . Марганец 0,4-0,7 Хром5,5-8 Молибден1-2 Ванадий0,3-0,8 ЖелезоОстальное Эта сталь примен етс дл произ водства валков холодной прокатки, например дл многовалковых станов Сендзимира. Недостатком известной стали вл етс относительно низкгш твердость износостойкость и контактна вынос ливость. Кроме того, высокое содер жание дефицитного молибдена существенно повьаиает ее стоимость. Цель изобретени - повышение из носостойкости, контактной прочност и снижение стоимости стали. Поставленна цель достигаетс тем, что сталь, содержаща углерод кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, железо, дополнительно сод жит никель, кальций, алюминий, азо при следующф1 соотнсшении компонен тов, вес.%:. Углерод 0,60-1,25 Кремний0,6-1,2 Марганец0,2-0,8 Хром5,5-6,5 Молибден - 0,3-0,5 Ванадий0,85-2,50 Никель0,2-1,0 Кальций 0,002-0,025 Алюминий 0,005-0,05 Азот0,002-0,05 Железо Остальное Исследовани показывают, что предлагаемое соотношение компонентов вл етс рациональным дл обеспечени высокой износостойкости, отпускоустойчивости и контактной прочности стали, а следовательно, и высокой эксплуатационной стойкости валков. . табл. 1 приведен химический состав исследованных плавок предлагаемой стали, в табл. 2 - свойства известной и предлагаемой сталей. Отлитые из этих плавок слитки проковывают на заготовки, которые проход т предварительную термообработку - изотермический отжиг по режиму: нагрев до ббО-В О С, выдержка 2-3 ч, охлаждение с печью до 7ОО-720°С, выдержка 6 ч и охлаждение с печью до 100-150°С. После отжига твердость по Бринеллю составл ет 220-255 ИВ. Провод т окончательную термическую обработку: нагрев до 1100°С, выдержка 2ч, закалка в масле и высокий трехкратный отпуск по 1 ч при 500-530 С, после чего исследуют прочность при статическом изгибе и сжатии, контактную выносливость и износостой.кость предлагаемой стали и одновременно свойства известной стали 6Х6М1Ф,подвергнутой термообработке по тому же режиму,что и предлагаема . Результаты испытаний приведены в табл. 2. Сопротивление сжатию определ ют на образцах 10x10x15 мм. Скорость движени подвижной головки маишн при испытании 2 мм/мин. Максимальна нагрузка испытательной машины 35 тс. Испытани на изгиб провод т на образцах: , 10 мм, длина 80 мм, рассто ние Меледу опорами 60 мм. Износостойкость и контактна прочность определ етс на трехроликовой испытательной маишне конструкции А. М. Пузаиова при фрикционном качении. Диаметр испытуемых роликов 30 мм (ширина дорожки 5 мм), а обкатных роликов, изготовленных из стали ШХ15 или Р18, - 60 мм (ширина дорожки 10 VM}. Как видно иэ табл. 2, предлагаема сталь имеет более высокие твердость , износостойкость и контактную прочность. Повышение предела прочности при сжатии снижает сплкх ивание валка и уменьшает площадь контакта валка с полосой. Это позволит снизить усили и увеличить обжати при прокатке. Годова потребность в вешках холодной прокатки дл 20-валкового прокатного стана составл ет 500 валков. Средн стоимость одного валка из стали 6Х6М1Ф - 380 руб., а стоимость одного алка из предлагаемой стали 375 руб. Затрат на изготовление 500 валков из предлагаемой стали составл ют 187500 руб., а известной 190000 руб. 10,600,60 0,2 5,5 0,3 20,дО 0,90 0,55 6,0 0,4 31,25 1,20 0,80 6,5 0,5 00 The invention relates to metal cladding, in particular, alloyed with l for cold deactivation tools, and can be used in the manufacture of cold rolling rolls. To ensure high operational durability of the rolls, the full steels must have the necessary wear resistance, hardness and satisfactory resistance to treating. Known steel CiJ used for the production of workers or intermediate cold rolling rolls has the following composition, wt.%: Carbon 0.80-0.90 Silicon 0.30 Manganese 0.30 Chromium 4,0 Lybdenum 8.5 Vanadium 1.2 Cobalt 5.0 Tungsten 1.5 IronOstal The disadvantage of this steel is its high cost due to the presence of cobalt, wolfma and the molybdum content in its composition. 6X6M14 I composition, wt.%: Carbon0 , 5-0.64 Silicon, 3-0.5. Manganese 0.4-0.7 Chromium5.5-8 Molybdenum1-2 Vanadium0.3-0.8 Iron Else This steel is used for the production of cold-rolled rolls, for example, for multi-roll Mills Sendzimir. A disadvantage of the known steel is relatively low hardness, wear resistance and contact withstand. In addition, the high content of scarce molybdenum significantly increases its cost. The purpose of the invention is to increase the wear resistance, contact strength and reduce the cost of steel. This goal is achieved by the fact that steel containing carbon, silicon, manganese, chromium, molybdenum, vanadium, iron additionally contains nickel, calcium, aluminum, azo at the following component ratio, wt.% :. Carbon 0.60-1.25 Silicon 0.6-1.2 Manganese 0.2-0-0 Chromium 5.5-6.5 Molybdenum - 0.3-0.5 Vanadium 0.85-2.50 Nickel 0.2-1-1 , 0 Calcium 0.002-0.025 Aluminum 0.005-0.05 Nitro0.002-0.05 Iron Remaining Studies show that the proposed ratio of components is rational to ensure high wear resistance, tempering resistance and contact strength of steel, and consequently, high operational durability of the rolls . . tab. 1 shows the chemical composition of the investigated melts of the proposed steel, in table. 2 - properties of known and proposed steels. The ingots cast from these heats are forged into billets that undergo preliminary heat treatment — isothermal annealing according to the following conditions: heating to bbO-B O C, holding for 2-3 hours, cooling with furnace to 7OO-720 ° C, holding 6 hours and cooling from oven up to 100-150 ° C. After annealing, the Brinell hardness is 220-255 IV. The final heat treatment is carried out: heating up to 1100 ° C, holding for 2 hours, quenching in oil and three times high tempering for 1 hour at 500-530 ° C, after which the strength under static bending and compression, contact endurance and wear resistance of the proposed steel and at the same time, the properties of the well-known steel 6H6M1F, heat-treated according to the same mode as proposed. The test results are shown in Table. 2. Compressive strength is determined on samples of 10x10x15 mm. The speed of movement of the moving head of the machine when testing 2 mm / min. The maximum load of the testing machine is 35 tf. Bending tests were carried out on samples:, 10 mm, length 80 mm, Meledu distance with supports 60 mm. Wear resistance and contact strength are determined on a three-roller testing machine designed by A. M. Puzayova during friction rolling. The diameter of the tested rollers is 30 mm (the width of the track is 5 mm), and the rolling rollers made of ShKh15 or R18 steel are 60 mm (the width of the track 10 VM}. As can be seen in Table 2, the proposed steel has higher hardness, wear resistance and contact strength. Increasing the compressive strength reduces roll splicing and reduces the contact area of the roll with the strip. This will reduce the effort and increase rolling reductions. The annual need for cold rolling poles for a 20-roll rolling mill is 500 rolls. A roll of 6Kh6M1F steel is 380 rubles, and the cost of one alka from the proposed steel is 375 rubles. The cost of making 500 rolls from the proposed steel is 187500 rubles, and the known 190,000 rubles 10,600.60 0.2 5.5 0. 3 20 dO 0.90 0.55 6.0 0.4 31.25 1.20 0.80 6.5 0.5
Повышение механических свойств и износостойкости предлагаемой стгши позвол ет увеличить зксплуатационную стойкость валков в 1,4 раза. Годовой экономический эффект равен 56071 руб.Improving the mechanical properties and wear resistance of the proposed grinding system allows to increase the operating resistance of the rolls 1.4 times. The annual economic effect is equal to 56071 rubles.
, Т а б.л и ц а 1 ,, Table 1 ,
Fe . L,...:....L.J.jj..L.iJ...:i.i. Хи11ШческиЯ состав, % 0,85 0,20 0,002 0,005 0,002 Ост. 1,64 0,60 0,012 0,030 0,02 Ост. 2,501,00 0,025 0,05 0,05 Ост.Fe. L, ...: .... L.J.jj..L.iJ ...: i.i. Chemical composition,% 0.85 0.20 0.002 0.005 0.002 Bal. 1.64 0.60 0.012 0.030 0.02 Ost. 2.501.00 0.025 0.05 0.05 Ost.