SU1084332A1 - Сталь - Google Patents

Abstract

СТАЛЬ, содержаща  углерод. Кремний, марганец, ванадий, хром. кальций, титан, железо, о т л и чающа  с   тем, что, с целью повьпаени  термостойкости и уменьшени  склонности к трещинообразованию, она дополнительно содержит алюминий, цирконий , лаНтан при следующем соотношении компонентов, мас.%: 0,25-0,80 Углерод 0,20-0,40 Кремний 0,40-1,40 Марганец 0,02-0,20 Ванадий 0,05-0,50 Хром 0,0005-0,05 Кальций 0,005-0,05 Титан 0,02-0,08 :АЛЮМИНИЙ 0,005-0,05 Цирконий 0,002-0,02 Лантан Остальное Железо

Description

Изобретений относитс  к металлу гии, в частности к стал м дл  отли вок, которые работают в услови х д намических нагрузок и абразивного нашивани . Известны стали дл  отливок 40ХЛ 35ХГСЛ ClJ. Недостатком этих сталей  вл ютс  относительно невысокие литейный сво ства. Наиболее близкой к предлагаемой технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  сталь Г2 состава вес.%: Углерод0,35-0,5 Кремний0,2-0,6 Марганец0,4-1,4 Ванадий0,02-0,2 Хром0,05-0,5 Кальций0,0005-0,05 Медь0,03-0,6 Титан0,005-0,05 Азот0,004-0,04 ЖелезоОстальное Недостатками известной стали  вл ютс  относительно низка  термостойкость и склонность к трещинообразо ван Цель изобретени  - повышение тертойкости и уменьшение склонности к щинробразованию стали. Поставленна  цель достигаетс  teM, предлагаема .сталь, содержаща  ерод, кремний, марганец, ванадий, м, кальций, титан, железо, дополельно содержит алюминий, цирконий, тан при следующем соотношении коментов , вес.%:Углерод 0,25-0,8 Кремний 0,2-0,4 Марганец 0,4-1,4 Ванадий 0,02-0,2 0,05-0,5 Кальций 0,0005-0,05 0,005-0,05 Алюминий 0,02-0,08 0,005-0,05 Цирконий Лантан 0,002-0,02 Железо Остальное Химический состав исследованных вок предлагаемой и известной стаи соответствующие им свойства ведены в табл.1 и 2 . Т,а б л,и ц а 1,

0,004 0,0005 0 ,02 0,025 0,04 0,05 Известна  сталь:

Остальное

п

ТЭредлагаема  сталь:

Известна  сталь

412 656 2,232

421 - 668 2,213

433 675 2,1.85

Цредлагаема сталь

448 686 2,02Нет

464 693 1,96Нет

483 712 1,91 .Нет Повышение указанных свойств объ сн етс  следующим. Известно, что на технологические свойства стали вли ет вид примен емых раскислителей, их количество и технологи  раскислени . Вли ние это про вл етс  как вследствие образовани  неметаллических фаз продуктов раскислени , так и вследствие действи  раскислителей на свойства стали как легирующих добавок. Поэтому введение в известную стал алюмини  в пределах 0,02-0,08% как элемента, обладающего большой хими-ческой активностью, способствует образованию его соединений с кислородом , серой и углеродом, что обеспечивает повышенную жидкотекучесть, снижает линейную усадку и склонность стали к трещинообразовани м. Кроме того, легирование стали алюминием 6 .указанных пределах способствует не только получению мелкозернистой стру туры стали, но и образованию многочисленных неметаллических включений, которые, вл  сь дополнительными центрами кристаллизации, улучшают термостойкость отливок. Присадка цирколи  в пределах 0,00 0,0.5% в качестве как раскислител , так и легирующего компонента обеспечивает достаточно глубокое раскисление железа. Одновременно, облада  весьма большим сродством к кислороду и сере, цирконий способствует образованию сульфидных и оксисульфидных включений в стали в самом начале пеТаблица

89

68 82 96 101 132

135

118 172 129 142 196 риода затвердевани , а частично еще в жидкой стали до начала затвердевани . Эти включени  легко всплывают в шлак или прибыльную часть отливок, что приводит к значительному обессериванию стали и снижению трещинообразовани  в отливках сложной конфигурации . Микролегирование такого класса сталей цирконием приводит к уменьшению анизотропии механических свойств за счет повышени  прочности сульфидов циркони  и снижени , благодар  этому, их выт нутости. Кроме того, легирование предлагаемой стали цирконием способствует значительному упрочнению феррита, уменьшению критической скорости закалки, подавлению отпускной хрупкости. Применение в качестве модификатора и раскислител  такого редкоземельного элемента как лантан в пределах 0,001-0,01% обеспечивает резкое снижение загр зненностью строчечными неме1таллическими включени ми и повышение технологических литейных свойств предлагаемой стали. Это объ сн етс  тем, что улучшаютс  качественньге характеристики стали за счет снижени  в ней кислорода на 40-60% удалени  водорода до 50% и азота др 40% изза выноса нитридов в шлак. Резкое повышение однородности расплава в объеме ковша и его чистоть по содержанию газов и неметаллических включений в значительной степени улучшает жидкотекучесть стали, снижает линейную.

510843326

усадку, и повышает трещиноустойчи- выход годного лить  на 12,1% и увеливость отливок из этой стали.чить долговечность узлов и деталей

ИспользОвание предлагаемой стали ческий эффект от внедрени  одной тонпозвол ет снизить брак по трещинам ны деталей из этой стали составл ет в среднем на 15,6%, а также повысить 5 0,44 тыс.руб.

на 40-50%, При этом годовой экономи

Claims (1)

1. СТАЛЬ, содержащая углерод, Кремний, марганец, ванадий, хром,

   кальций, титан, железо, о т л и - ч а ю ща я с я тем, что, с целью повышения термостойкости и уменьшения склонности к трёщинообразованию, она дополнительно содержит алюминий, цир- коний, лантан при следующем соотно- шении компонентов, мае.%: V Углерод 0,25-0,80 Кремний 0,20-0,40 Марганец 0,40-1,40 Ванадий 0,02-0,20 Хром 0,05-0,50 Кальций 0,0005-0,05 Титан 0,005-0,05 Алюминий 0,02-0,08 Цирконий 0,005-0,05 § Лантан 0,002-0,02 Железо Остальное

   эо