Мартенситностареющая сталь

 

Изобретение относится к металлургии легированных сталей, а именно к составу нержавеющей мартенситностареющей стали, и может .быть использо-; вано при изготовлении высокоточных литых деталей сложной конфигурации. Цель изобретения - повьшение предела упругости и прочностных свойств при сохранении пластичности стали. Это достигается тем, что сталь дополнительно содержит ниобий и титан при следующем соотношении компонентов, мае. %: углерод 0,01-0,03, никель 5,0-6,5, хром 9,5-11,5, молибден 1,0- 2,0, марганец 1,0-1,5, медь 2,5-3,0, кальций 0,005-0,025, церий 0,005- 0,15, ниобий 0,1-0,15, титан 0,1-0,2 и железо - остальное. Применение стали позволит повысить эксплуадионную надежность оборудования. 2.табл. о $ (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (511 4 С 22 С 38/50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ. И ОТКРЫТИЙ (21) 4157249/23-02 (22) 11.08.86 (46) f5.04.88. Бюл. 9 14 (72) A.С, Ченцов,Т.М.1(оэлова, И.Л.Хенкин, А.Г.Ранькова и Т.А.Арифметчикова (53) 669. 14.018.-194(088.8) (56) Патент Англии Р 1.061.563, кл. С7А, 1972.

Авторское свидетельство СССР

Р 1180399, кл. С 22 С 38/42, 1985. (54) МАРТЕНСИТНОСТАРЕ1ОЩАЯ СТАЛЪ (57) Изобретение относится к металлургии легированных сталей, а именно к составу нержавеющей мартенситностареющей стали, и может быть использо-; вано при изготовлении высокоточных литых деталей сложной конфигурации.

Цель изобретения — повышение предела упругости и прочностных свойств при сохранении пластичности стали. Это достигается тем, что сталь дополнительно содержит ниобий и титан при следующем соотношении компонентов, мас. 7.: углерод 0,01-0,03, никель

5,0-6,5, хром 9,5-11,5, молибден 1,02,0, марганец 1,0-1 5 медь 2,5-3,0, кальций 0,005-0,025, церий 0,005О, 15, ниобий О, 1-0, 15, титан 0,1-0,2 и железо — остальное. Применение стали позволит повысить зксплуационную Ф е надежность оборудования. 2 табл.

1388457

Изобретение относится к металлур-, гии легированных сталей, а именно к составам нержавеющей мертенситностареющей стали, и может быть использовано при изготовлении высоточкых литых деатлей сложной конфигурации.

Цель изобретения — повышение предела упругости и прочностных свойств при сохранении пластичности стали.

Составы сталей приведены в табл,1.

Выплавку стали проводили в открытой печи емкостью 20 и 50 кг. Разлив.ку проводили в открытой среде в формы, полученные по методу выплавляемых 15 .моделей.

Полученные отливки подвергали термоциклической обработке — 5 циклов о при 850-860 С, выдержка 1 ч, охлаждение на воздухе и закалке с темпера- 20 туры 960-980 С, выдержка 1ч,охлаждение на воздухе.

Затем из отливок изготавливали образцы для оценки механических

25 ,свойств, предела упругости и остаточного аустенита. После предварительного изготовления образцы подвергали старению при 490-510 С, выдержка 3 ч, охлаждение в вакууме и окончательно изготавливали.

Определение механический свойств при растяжении и определение условного предела упругости (6 0,005) позволили на универсальной машине 35

"Zwick" модели 1474, ударная вязкость оценивалась по ГОСТ 9454-73.

Определение остаточного аустенита проводили рентгеновским методом 40 на дифрактометре ДРОН-1, Результаты испытаний сталей приведены в табл. 2.

Использование предлагаемого состава стали для изготовления тонкостенных высокоточных литых деталей сложной конфигурации из предложенной стали позволит повысить их прочностные характеристики и предел упругости, характеризующий размерную стабильность, что является необходимым условием при создании прецизионных приборов с высокими требованиями по точности и надежности.

Кроме того, отсутствие в предлагаемой стали токсичного элемента бериллия, входящего в состав известной стали, снижает трудоемкость процесса и себестоимость металла.

Формула изобретения

Мартенситностареющая сталь преимущественно для тонкостенных высокоточных литых деталей сложной конфигурации, содержащая углерод, никель, хром, молибден, марганец, медь,кальций, церий, железо, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повьппения предела упругости и прочностных свойств при сохранении пластичности, она дополнительно содержит ниобий и титан при следующем соотношении компонентов, мас. 7.:

Углерод 0 01-0,03

Никель 5,0-6,5

Хром 9,5-11,5

Молибден 1„0-2, 0

Марганец 1,0-1,5

Медь 2,5-3,0 . Кальций 0,005-0.025

Церии 0,005-0,15

Ниобий О, 1-0,15

Титан О, 1-0,2

У(елезо Остальное

1388457

Таблица 1

Соста стали

Содернанне компонентов> мас. Х

Нянел

Цернй

Кальций

Ниобий

Надь Титан

Примеси дея

Kps»- Сера Фос- Ал>амн- Прочие элекнй фор инй менты н нелеэо

0,005 - 0,005- Не более

0,025 0,15

0,3 0,03 0.,03

1О 6-10 0,7- 0,9- 2,012 2,5 2,0 3 5

ПредлагаеN4l

2 003 !1 5 633

1,4 1,97 3,0 О,! 0>15 О ° 008 0 1 0>27 0,02 0,02 0,004

Остальное, л

О> 125 О> 1 0>006 О> I О ° 27 0>02 0>02 0>003 То ае

2,6

3 0,017 10,7 5,9 1,34 1,5

Оа! 0 005 0 005 0,27 0 02 0,02 0 002

4 0,013 9,6 5,1 1,2 1,2 2,1 О,!

5 0,01 11>0 5 91 1,34 27 2,62 0,15 0,15 0,008 0,005 0,3 0,022 0,02 0,003

О,!5 0,008 0,005 0,3 0,022 0,02 0,003

6 0,03 tl,0 5,91 1,34 1 >27 2,62 0,15

7 О 016 9 5 Ь 13 1 4 1 56 3 О 0>1

О, 1 0,02$ 0,1 0>27 0>022 О ° 02 0,005

8 0>016 11 ° 5 6> 13 1>,4 1 >56 З>0 О> 1

0> . 0>025 О> 1 О> 27 0> 022 0>02 0.005

О, 12 0,005 0,07 0,28 0,022 0,02 0>005

0,12 0,005 0,07. О;28 0,022 0,02 0,005

0,1!

0,68 5,О 1>48 1,0 2,8

10,68 6 ° 5 1,48 !>О и

0,1

2,8

0,022 10,68 6,5 1,48 1,0 2,8 0,1 0,12 0,005 0,07

° 1

0,28 0,022 0,02 0,005

О, 12 0,005 0,07 0,28 0,022 0,02 0,005

12 0,022 10,68 6,5 1,48 2,0 2,8 О, 1

13 0,023 11 31 6 ° 13 1,0 1,$1 2,5 0,1 0,1 0,008 0,08 0,3 0,02 0,02 0,004

14 0,023 11 ° 31 6,13 1,5 1,51 2,5 0,1

15 0,023 11,31 6,13 1,0 1,51 2,5 0,1

16 0>023 11;31 6,13 ° 0 1 ° 51 3,0 0,1

1 °

0>02 О 004

0>С2 0,005

0>02

0,02

0,1 0,008 0,08 0,3

0, . 0,0O8 О,ОН О, Э

О 1 О,008 0,08 О,Ç О,02 0„02 О,004

0,03 9,51 6,1 1>0. 1,5 3,0 О ° 15 0,15 0,007 0,15 0,3 0,022 0,02 0,003

0,15 0,007 0,15 0,3 0,022 0,02 0,003

003 951 61 10 15 30 О!5

19 0,03 9,51 6,1 1,0 1 ° 5 3,0 0,20 0,15 0,007 0,15 0,3 0,022 0,02 0>003

ltsвестнаН! 1!

7 а

0,022

0,022

Вернллий

0,001-0,

Нелеэо остальное

1388457

Таб лица 2

Состав

Физико-механические свойства

Количество

Режим термообработки

/ стали редей еку-, еси,Gт, гс/мм

Твердость, НРС>

Удар ная вяз" кость, ECV, кгс м/см

Предел упругости

0,005 кгс/мм

Предел прочности, Ga кгс/мм остаточ-, ного аустенита, 7.

5 циклов ТЦ0$

850-860 С, 1 ч, воздух+закалка 960-980 .С, воздух+старение 490-510 С, 3 ч, вакуум

Извест, ный

Пред,лагае. Мый

74 17 10

32

105 104

5 !

6,3

92 15

92 15

92 17

97 15

116 111

5,8

115 110

6,3

114 .1 11

117 115

114 112

)16 114

115 113

116 114.

114 111

117 115

115 113

5,5

93 16 6,3

96 15 55

93 15 5 6 3

36.7

15

6,0

36

92

7,0

96

5 5

36,5 5

15,5 6,1

12

95 16,0 5,8

93 15 62

36

5

116 114

115 113

13

117 115

116 114

115 112

117 115

116 114

95 15,4 5,5

94 16 0 6 2

92 16 0 6,3

36

35

36

6,4

97 16,5

19

95 16,0 5,8

ВНИИПИ Заказ 1551/29 Тираж 594

Подписное

Произв-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4