SU1126623A1 - Steel - Google Patents

Abstract

СТАЛЬ, содержаща  углерод, (Кре вий, марганец,; хром, молибден. ванадий и железо, отличающа  с   тем, что, с целью повышени  прочности, пластичности и ударной в зкости, она дополнительно содержит азот, алкминий и никель при следующем соотношении компонентов, мас.%: Углерод 0,27-0,34 Кремний 0,17-0,37 Марганец 0,3-0,6 Хром. 2,3-2,7 Молибден 0,2-0,3 Ванадий 0,06-0,12 Алюминий 0,02-0,06 Азот0,024), 04 Никель0,5-2,0 ЖелезоОстальноеSTEEL containing carbon (Cr, manganese, chromium, molybdenum, vanadium and iron, characterized in that, in order to increase strength, ductility and toughness, it additionally contains nitrogen, alcynium and nickel in the following ratio of components, wt.%: Carbon 0.27-0.34 Silicon 0.17-0.37 Manganese 0.3-0.6 Chromium. 2.3-2.7 Molybdenum 0.2-0.3 Vanadium 0.06- 0.12 Aluminum 0.02-0.06 Nitrogen (0.024), 04 Nickel, 0.5-2.0 Iron Other

Description

Изобретение относитс  к черной металлургии, в частности к высокопрочным стал м, используемым дл  деталей машиностроени  ответственного назначени , например валов, колен валов, шатунов, болтов, в том числе в северном исполнении.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular, to high-strength steels used for engineering parts of responsible use, such as shafts, knees of shafts, connecting rods, bolts, including those of northern design.

Известна сталь Cl j следующего состава , мас.%:Known steel Cl j the following composition, wt.%:

Углерод0,2-0,4 Carbon 0.2-0.4

Марганец О,3-0,7Manganese Oh, 3-0.7

Кремний0,3-0,6Silicon0.3-0.6

Хром2,4-3,2Chromium 2.4-3.2

Никель0,1-1,0Nickel0.1-1.0

Молибден 0,2-0,6 Molybdenum 0.2-0.6

Ванадий 0,05-0,2Vanadium 0.05-0.2

Кальций 0,004-0,02Calcium 0.004-0.02

Алюминий 0,02-0,06Aluminum 0.02-0.06

Железо ОстальноеIron Else

Недостатками этой стали  вл ютс  низка  прочность (предел прочности 830 МПа) и пластичность (относительное сужение 38,5%), что не позвол ет использовать ее дл  высоконагруженных деталей ответственного назначеНИН ,The disadvantages of this steel are low strength (tensile strength of 830 MPa) and ductility (relative narrowing of 38.5%), which does not allow using it for highly loaded parts of a responsible purpose,

Наиболее близкой к изобретению . по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  сталь L2j следующего состава, мас.%: Углерод0,27-0,34Closest to the invention. the technical essence and the achieved result is steel L2j of the following composition, wt.%: Carbon 0.27-0.34

Кремний0,17-0,37Silicon0.17-0.37

Марганец 0,30-0,60 Хром2,3-2,7Manganese 0.30-0.60 Chromium 2.3-2.7

Молибден0,2-0,3 Molybdenum 0.2-0.3

Ванадий , 0,06-0,12 ЖелезоОстальноеVanadium, 0.06-0.12 IronEstal

. Недостатками известной стали  вл ютс  неудовлетворительные прочность, пластичность и ударна  в зкость. . The disadvantages of the known steel are unsatisfactory strength, ductility and toughness.

Цель изобретени  - повышение прочности , пластичности и ударной в зкости стали.The purpose of the invention is to increase the strength, ductility and toughness of steel.

Дл  достижени  поставленной цели сталь, содержаща  углерод, кремний, марганец,хром, молибден, ванадий и железо, дополнительно содержит азот, алкминий и никель при следующем соотношении компонентов, мас.%:To achieve this goal, the steel containing carbon, silicon, manganese, chromium, molybdenum, vanadium, and iron additionally contains nitrogen, aluminium, and nickel in the following ratio, wt.%:

0,27-0,340.27-0.34

0,17-0,370.17-0.37

0,3-0,60.3-0.6

2,3-2,72.3-2.7

0,2-0,30.2-0.3

0,06-0,120.06-0.12

0,02-0,060.02-0.06

0,02-0,040.02-0.04

0,5-2,0 Остальное0.5-2.0 Else

Введение в состав стали алюмини  в количестве 0,02-0,06% обеспечивает образование в стали дисперсного нитрида алюмини , которьй приводит к измельчению зерна аустенита и повьш1ению механических свойств стали.The introduction of aluminum in the amount of 0.02-0.06% in the steel ensures the formation of dispersed aluminum nitride in the steel, which leads to the grinding of austenite grain and the increase of the mechanical properties of the steel.

Азот в стали в количестве 0,02- 0,04% способствует образованию достаточного количества дисперсного нитрида и в сочетании с вводимым алюминием повьшает механические свойства стали.Nitrogen in steel in the amount of 0.02-0.04% contributes to the formation of a sufficient amount of dispersed nitride and, in combination with the introduced aluminum, improves the mechanical properties of the steel.

Никель в количестве 0,5-2% обеспечивает повышение пластичности и в зкости стали.Nickel in the amount of 0.5-2% provides increased ductility and toughness of steel.

Пример. Предлагаемую сталь вьшлавл ют, подвергают ковке и термической обработке по следующему режиму: закалка при 950 С (охлаждение в масле), отпуск при 630°С (2 ч).Example. The proposed steel is alloyed, forged and heat treated according to the following mode: quenching at 950 ° C (cooling in oil), tempering at 630 ° C (2 hours).

В таблице приведены составы предлагаемой и известной сталей и их свойства.The table shows the compositions of the proposed and known steels and their properties.

Как следует из приведенных в таблице данных, сталь предлагаемого состава (составы 1-3) обладает в сравнении с известной сталью (состав 6) более высокими значени ми прочности, пластичности и ударной в зкости . При содержании компонентов стали вьш1е предлагаемого предела (состав 5) или ниже предлагаемого предела (состав 4) прочность, пластичность и ударна  в зкость стали снижаютс . As follows from the data presented in the table, the steel of the proposed composition (compositions 1-3) has higher values of strength, ductility and toughness compared to the known steel (composition 6). By containing the components of the steel above the proposed limit (composition 5) or below the proposed limit (composition 4), the strength, ductility and toughness of the steel are reduced.

Экономический эффект от использовани  предлагаемой стали составит 668 т. руб. Содержание компонентов, Состав стали С Si Мп Сг Ni V 0,270,170,302,30,5 0,300,270,452,51,0 0,340,370,602,72,0 0,260,130,252,,2 0,350,450,503,02,2 6 Извест0 ,30 0,27 -0,45 2,5 - 0,09 ньй 0,06 0,09 0,12 0,05 0,13 мае. % Mo AC N JFe 0,20 0,020,02Остальное 0,25 0,0.40,03- 0 ,30 0,060, ,15 0,010, ,35 0,070, ,25 The economic effect from the use of the proposed steel will be 668 thousand rubles. Content of components, Composition of steel C Si Mp Cr Ni V 0,270,170,302,30,5 0,300,270,452,51,0 0,340,370,602,72,0 0,260,130,252, 2 0,350,450,503,02,2 6 Known, 30 0,27 -0,45 2,5 - 0.09 ny 0.06 0.09 0.12 0.05 0.13 May. % Mo AC N JFe 0.20 0.020.02 Others 0.25 0.0.40.03-0.30 3060, 15.0100, 35 0.070, 25

Продолжение таблицыTable continuation

Claims (1)

СТАЛЬ, содержащая углерод, I кремний, марганец,; хром, молибден, ванадий и железо, отличающая с я тем, что, с целью повыше ния прочности, пластичности и ударной вязкости, она дополнительно содержит азот, алюминий и никель при следующем соотношении компонентов, мас.%:STEEL containing carbon, I silicon, manganese; chrome, molybdenum, vanadium and iron, characterized in that, in order to increase strength, ductility and toughness, it additionally contains nitrogen, aluminum and nickel in the following ratio, wt.%: Углерод Кремний Марганец Хром Молибден Ванадий Алюминий Азот Никель ЖелезоCarbon Silicon Manganese Chrome Molybdenum Vanadium Aluminum Nitrogen Nickel Iron 0,27-0,34 0,17-0,37 0,3-0,6 2,3-2,7 0,2-0,3 0,06-0,12 0,02-0,06 0,02-0,04 0,5-2,0 Остальное >0.27-0.34 0.17-0.37 0.3-0.6 2.3-2.7 0.2-0.3 0.06-0.12 0.02-0.06 0 , 02-0.04 0.5-2.0 Other> 1 . 11266231 . 1126623