SU1196410A1 - Цементуема сталь - Google Patents

Abstract

ЦЕМЕНТУЕМАЯ СТАЛЬ, содержаща  углерод, марганец,кремний, хром, титан и железо, отличающа с   тем, что, с целью повышени  механических и технологических свойств, она Содержит компоненты в следующем соотношении, мас,%| Углерод0,22-0,29 Кремний0,17-0,37 Марганец1,75-2,5 Хром1,85-2,5 Титан0,03-0,09 ЖелезоОстальное

Description

со О)

и|

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к конструкционным высокопрочным стал м дл  изготовлени  ответственных деталей, преимущественно шестерен, упрочн емых хими ко-термической обработкой и работающих в услови х повышенных нагрузок.

и,ель изобретени  - повьшение механических и технологических свойств стали.

Анализ состава предлагаемой стали показывает, что при цементации и нитроцементации повышенное содержание хрома (до 2,5 мас.%) способствует получению на поверхности цементованных изделий повьшенных концентра1Ц1й углерода с большим количест}зом мелких равномерно распределенных карбидов . Благодар  этому детали из предлагаемой стали имеют более выеокую поверхностную твердость, обеспечивающую хорошую ср тротивл емость износу.

Повышенное содержание марганца (до 2,5 мас.%) способствует повышени ударной в зкости по сравнению с известной сталью. Кроме того, марганец при цементации ускор ет процесс науглероживани  и повышает конце-нтрацию углерода на поверхности сло .

Введение хрома и марганца при указанном соотношении обеспечивает повышение и прочности, и пластичности стали за счет формировани  мартенситной структурь с повышенным количеством легированного остаточного аустечита .

Уменьшение содержани  хрома ниже 1,85 мае,% и марганца ниже 1,75 мас,% приводит к снижению легированности мартенсита, вызывающему падение характеристик прочности.

Повышение содержани  мартанца в стали более 2,5 мас.% усиливает склонность стали к перегреву, иовьииение содержани  хрома встали белее 2,5 мас.% при наличии в ней марган10 2

ца менее 1,75 мае. % принстдит к снижению ударной в зкости.

Опытные стали выплавл ют путем переплава стали 25ХГ1, Разливка стали производитс  в земл ные форьм.

Химический Состав выплавленных предлагаемой и известной сталей приведен в табл. 1.

Прочностные характеристики 6- , Ь , cf, V и « определ ют на стандартных образцах после термической обработки.

Результаты прочностных испытаний приведены в табл, 2.

Микроструктура цементованного сло  образцов из предлагаемой и известной сталей представл ет собой мелкоигольчатый мартенсит с небольшим количеством остаточного аустенита . В образце из предлагаемой стали вы влена заэвтектоидна  зона, в которой включени  карбидной фазы очень дисперсны, имеют округлую форму и расположены изолированно. Присутствие карбидной фазы такого типа обеспечивает повышенные технологические свойства деталей.

Толщина упрочне})ного сло  образцов из предлагаемой стали в 1,5 раза больше, чем у известной стали и составл ет соответственно 2,5 и 1,65 мм. Наличие указанной карбидной фазы в упрочненном слое у образцов из предлагаемой стали обеспечивает повышение поверхностной твердости с 750 кгс/мм у известной стали до 830 кгс/мм у предлагаемой стали. Кроме того, распределение микротвердости по толщине упрочненного сло  образца стали предлагаемого состава более рационально, чем у образцов известной стали: достаточно высокое значение микротвердости сохран етс  на значительную толщину , что положительно отражаетс  на качестве деталей, работающих- в услови х контактной усталости и торцового изнашивани .

Таблица 1

гае0 ,22

1,75 О,2 5

2И 2,5 0,29

0,20 2,65 0,31

2,75

на 

0,27

0.2

1,850,030,035 0,035Остальное

2,150,060,035 0,035 ,50,090,035 0,035 ,750,020,0350,035 .

2,370,110,035.0,035 ,50,90,035 0,035

Таблица 2

Claims (1)

1. ЦЕМЕНТУЕМАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, марганец,кремний, хром, титан и железо с я тем, что химических и она содержит соотношении, ι

   Углерод Кремний

   Марганец

   Хром Титан Железо марганец,кремний, , отличающаяс целью повышения метехнологических свойств, компоненты в следующем мас.%:

   0,22-0,29

   0,17-0,37

   1,75-2,5

   1,85-2,5

   0,03-0,09 Остальное' >

   1 1 1