SU1308641A1

SU1308641A1 - Steel

Info

Publication number: SU1308641A1
Application number: SU853985998A
Authority: SU
Inventors: Борис Константинович Святкин; Михаил Иванович Карпенко; Евгений Игнатьевич Марукович; Юрий Григорьевич Серебряков; Владимир Стеранович Подмосковный
Original assignee: Всесоюзный Заочный Политехнический Институт
Priority date: 1985-12-09
Filing date: 1985-12-09
Publication date: 1987-05-07

Abstract

Изобретение относитс к металлургии , к конструкционным стал м с повышенной ударной в зкостью, теплостойкостью , износостойкостью и упругими свойствами в литых издели х. Цель изобретени - повышение стабильности , теплопрочности и упругих свойств. Повьш1ение указанных характеристик достигаетс дополнительным легированием стали танталом, цирконием, азотом и иттрием. Сталь имеет следующий химический состав, мас.%: углерод 0,14-0,35; кремний 1,15-2,10; марганец 0,15-0,75; титан 0,35-0,75; алюминий 0,12-0,37; бор 0,003-0,07; кальций 0,03-0,07; тантал 0,21-0,93; нитриды ниоби 0,03-0,23; цирконий 0,12-0,38; азот 0,05-0,17; иттрий 0,03-0,08 и железо остальное. 2 табл. 9 (Л со о оо О5 .The invention relates to metallurgy, structural steels with increased toughness, heat resistance, wear resistance and elastic properties in cast products. The purpose of the invention is to increase the stability, heat resistance and elastic properties. The above characteristics are achieved by additional steel doping with tantalum, zirconium, nitrogen and yttrium. Steel has the following chemical composition, wt.%: Carbon 0,14-0,35; silicon 1.15-2.10; manganese 0.15-0.75; titanium 0.35-0.75; aluminum 0.12-0.37; boron 0.003-0.07; calcium 0.03-0.07; tantalum 0.21-0.93; niobium nitrides 0.03-0.23; zirconium 0.12-0.38; nitrogen 0.05-0.17; yttrium 0.03-0.08 and iron else. 2 tab. 9 (L co o oo O5.

Description

11308641130864

Изобретение относитс к металлургии , в частности к конструкционным стал м с высокими показател ми ударной в зкости, теплостойкости, износостойкости и упругих свойств в литых 5 издели х, используемых дл изготовлени деталей комбайнов, самоходных шасси и других сельскохоз йственных машин, работающих в услови х трени и динамических нагрузок.fOThe invention relates to metallurgy, in particular, structural steels with high indicators of impact strength, heat resistance, wear resistance and elastic properties in molded 5 products used to manufacture parts of combines, self-propelled chassis and other agricultural machines working under conditions of friction and dynamic loads.fO

Цель изобретени - повышение стабильности теплопрочности и упругих свойств.The purpose of the invention is to increase the stability of heat resistance and elastic properties.

В предлагаемой стали испельзован принцип комбинированного карбидно- нитридно-интерметаллидного упрочнени , которое затрудн ет разупрочнение при нагреве и повьшает стабильность теплопрочности, износостойкости при трении, в зкости разрушени и у других упругих свойств.The proposed steel uses the principle of combined carbide-nitride-intermetallic hardening, which complicates softening during heating and increases the stability of heat resistance, wear resistance under friction, fracture toughness and other elastic properties.

Выплавку стали производ т в индукционных печах с основной футеровкой и-использованием способа, заключакще гос в том, что с завалкой в печь ввод т азотированные ферросплавы и шлаковую смесь из извести и плавикового шпата. Разливку стали производ т в сухие жидкостекольные формы после микролегировани титаном, танталом , нитридами ванади и модифицировани иттрием, цирконием и силикокальцием . Температура заливки металла 1550-1580°С. Угар тантала составл ет 12-14%, иттри 22-28% и циркони 4-7%.Smelting of steel is carried out in induction furnaces with the main lining and using the method, the conclusion of which is that nitrated ferroalloys and a slag mixture of lime and fluorspar are introduced into the furnace with filling. Steel was cast in dry liquid-glass forms after micro-alloying with titanium, tantalum, vanadium nitrides and modification with yttrium, zirconium and silicocalcium. The metal pouring temperature is 1550-1580 ° С. Tantalum carbon monoxide is 12-14%, yttrium 22-28% and zirconium 4-7%.

В табл. 1 приведены химические составы предложенной и известной сталей.In tab. 1 shows the chemical compositions of the proposed and known steels.

5 O5 o

5five

1i1i

Испытани .провод т после высокотемпературной нитроцементации, закалки в воде с 850-960 С и отпуска при 200°С.Testing was carried out after high temperature carbonitriding, quenching in water from 850-960 C and tempering at 200 ° C.

В табл. 2 представлены физико-механические свойства сталей после термической обработки.In tab. 2 shows the physico-mechanical properties of steels after heat treatment.

После отпуска механическа основа стали представл ет мелкозернистый сфероидизированный перлит,After tempering, the mechanical base of the steel is fine-grained spheroidized perlite,

Потер упругости сталей выражена в процентах, т.е. в относительных единицах, характеризующих отношение абсолютной потери упругости при нагреве стали от О до 700 ,С к .величине упругости при температуре О С,The loss of elasticity of steel is expressed as a percentage, i.e. in relative units characterizing the ratio of the absolute loss of elasticity when the steel is heated from 0 to 700, C to. the magnitude of the elasticity at a temperature of 0 C,

Claims

Invention Formula

Steel containing carbon, silicon, manganese, titanium, aluminum, boron, calcium, niobium nitrides and iron, characterized in that, in order to increase stability, heat resistance and elastic properties, it additionally contains tantalum, zirconium, nitrogen and yttrium in the following the ratio of components, maso%:

Strength at stretching, MPa

Impact viscosity, J / cm2

Fracture toughness, kN / mm

Heat resistance, C

Loss of elasticity at a temperature of 700 C,%

Thermal stability at 700 C, 3

13086414

Continuation of table 1

0.37 0.07 0.07 0.93 0.23 0.38 0.08 0.17

Rest

850 1120 1234 t287

83

89 94

about

7.8 8.4 9.1 670 735 800

3.8 1.3 0.7 0.5

45

92

98,100

Thermal stability,

cycle1280 1510 1685 1880

Durability of work,%

100

130 142 148