Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
КОМПЛЕКСНЫЙ СПЛАВ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ
КОМПЛЕКСНЫЙ СПЛАВ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ

КОМПЛЕКСНЫЙ СПЛАВ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Сущность изобретения: предлагаемый сплав содержит в мас.%: кремний 40 - 60; хром 0,1 - 5,0; алюминий 0,5 - 1,5; углерод 0,04 - 0,8; кальций 10 - 20; барий 0,5 - 5,0; стронций 0,01 - 2,0; железо - остальное. 2 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2026402
Класс(ы) патента: C22C35/00
Номер заявки: 4896007/02
Дата подачи заявки: 09.01.1991
Дата публикации: 09.01.1995
Заявитель(и): Совместное советско-американское предприятие "Интермет инжиниринг"; Уральский научно-исследовательский институт черных металлов
Автор(ы): Смирнов Л.А.; Панфилова Л.М.; Филиппенков А.А.; Гальперина С.С.; Подольская Э.П.; Чернышев В.Н.; Кондратьева Г.Н.; Халиулин В.Х.; Исхаков Ф.М.; Карнаухов В.Н.; Воронов Ю.И.; Зайко В.П.; Байрамов Б.И.; Мельник С.Г.; Рыжков А.Г.; Сибилев Ю.П.
Патентообладатель(и): Совместное советско-американское предприятие "Интермет инжиниринг"; Уральский научно-исследовательский институт черных металлов
Описание изобретения: Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству высокопрочной стали, предназначенной для ответственных деталей машиностроения. Оно может быть использовано для бурового инструмента, коленчатых валов, шатунов, болтов, шпилек и т.д.
Известна сталь, содержащая, мас.%: Углерод 0,1-0,3 Марганец 0,5-2,0 Ванадий 0,08-0,2 Церий 0,002-0,2 Молибден 0,12-0,9 Стронций 0,001-0,06 Кремний 0,6-1,8 Хром 3,0-6,0 Один элемент из группы, содержащей кальций и алюминий 0,005-0,1 Азот 0,02-0,08 Железо Остальное.
В известной стали повышенное содержание хрома, что приводит к образованию избыточного количества крупных частиц карбидов хрома, что отрицательно сказывается на коррозионных свойствах стали, так как эти частицы являются местами накопления водорода и зарождения трещин коррозионной усталости.
Наиболее близкой к предлагаемой стали по технической сущности является сталь, содержащая, мас. %: Углерод 0,32-0,42 Марганец 0,25-0,55 Ванадий 0,09-0,15 Алюминий 0,02-0,06 Барий 0,005-0,2 РЗМ 0,0005-0,1 Кремний 0,17-0,37 Хром 1,8-2,4 Азот 0,02-0,04 Кальций 0,005-0,01 Цирконий 0,005-0,1 Железо Остальное.
Однако эта сталь, имея достаточно высокую прочность, не обладает необходимой коррозионной стойкостью и хладостойкостью.
Целью изобретения является повышение хладостойкости и сопротивления коррозионному растрескиванию под напряжением.
Предлагаемая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, азот, алюминий, кальций, барий и железо, дополнительно содержит стронций при следующем отношении компонентов, мас.%: Углерод 0,30-0,40 Марганец 0,30-0,60 Ванадий 0,06-0,15 Алюминий 0,02-0,04 Барий 0,001-0,01 Железо Остальное Кремний 0,17-0,37 Хром 1,5-2,5 Азот 0,01-0,04 Кальций 0,005-0,01 Стронций 0,001-0,01
П р и м е р.
Сталь выплавляли на опытно-экспериментальном заводе УралНИИчермета в 200 кг индукционной печи. Обработку стали комплексным ферросплавом из расчета 2 кг/т проводили в ковше. Сталь отковывали, подвергали отжигу, закалке при температуре 930оС и отковывали, подвергали отжигу, закалке при 930оС и отпуску при 500оС, изготовляли образцы для механических испытаний. Механические испытания проводились на образцах по ГОСТ 1497-84, ГОСТ 9454-78. Коррозионные испытания стали проведены на цилиндрических образцах диаметром 6 мм с V-образным кольцевым надрезом, характеризующимся радиусом у основания 0,2 мм, углом раскрытия 60о и глубиной 0,5 мм, составлял коэффициент концентрации 2,95 в условиях промышленной атмосферы.
Оптимальные прочностные, пластические свойства, порог хладноломкости, сопротивление коррозионному растрескиванию под напряжением получен в стали 3 состава ( σв - 1680 МПа; Т50 = =-70оС, σсу - 1400 МПа), при содержании всех элементов на верхнем пределе (2 состав) несколько снижается ударная вязкость и предел статической усталости. При содержании элементов на нижнем пределе (состав 4) несколько ниже прочность.
Первый и пятый составы представляют стали за верхним и нижним пределами.
Видно, что 1 состав имеет более высокую температуру порога хладноломкости и понижен предел статической усталости.
Таким образом, предлагаемая сталь имеет более высокую ударную вязкость при отрицательных температурах К= 0,6 мДжм , хладостойкость Т50 = -70оС, стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением σсу - 1400 МПа, чем известная сталь: соответственно: К=0,34 мДж/м2, Т50 = -50оС, σсу = 1300 МПа.
Прочностные характеристики предлагаемой стали находятся на уровне известной.
Формула изобретения: КОМПЛЕКСНЫЙ СПЛАВ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ, содержащий кремний, хром, алюминий, углерод, кальций, барий, стронций и железо, отличающийся тем, что, с целью повышения хладостойкости и сопротивления коррозионному растрескиванию под напряжением, он дополнительно содержит повышенное содержание кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Кремний - 40 - 60
Хром - 0,1 - 5,0
Алюминий - 0,5 - 1,5
Углерод - 0,04 - 0,80
Кальций - 10 - 20
Барий - 0,5 - 5,0
Стронций - 0,01 - 2,00
Железо - Остальное