Сталь
Изобретение относится к области металлургии а именно к составу стали, используемой для изготовления литых и деформированных деталей при работе в условиях изнашивания. С целью повышения износостойкости и прокаливаемое™ при сохранении стоимости для литых и деформированных деталей сталь дополнительно содержит титан при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 1,3-1,5; кремний 0,4-0,7; марганец 0,4-0,9; хром 6,4-7,4; титан 0,6-0,8; железо - остальное . 5 табл.
союз соВетских социАлистических
РЕСПУБЛИК (19) (! t) (я)5 С 22 С 38/28
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4907781/02 (22) 05.02.91 (46) 30,10.92. Бюл. гл 40 (71) Научно-производственный центр экологической технологии Научно-производственного комплекса пТЭМОС-Аэропрогресс"
АН СССР
{72) Б.А.Войнов (56) ГОСТ 5950-73 "Сталь 12Х1". (54) СТАЛЬ (57) Изобретение относится к области металлургии. а им;:нно ксоставу стали, испольИзобретение относится к металлургии, а именно к составу стали, используемой для изготовления литых и деформированныхдеталей при раооте в условиях изнашивания.
Целью изобретения является повышение износостойкости и прокаливаемости при сохранении стоимости стали, Химический состав исследованных сплавов приведен в табл.1, фазовый состав и изменение твердости некоторых сплавов в зависимости от режима термической обработки — в табл, 2 и 3. Прокаливаемость, механические свойства и износостойкость образцов, вырезанных из отливок, в зависимости от легирования указаны в табл. 4 и 5.
Предлагаемая сталь может быть использована для изготовления деталей методами литья и обработки металлов давлением. Установлен температурный интервал ковки: начало — 1150, конец — 850 С.
Критические точки: Ас — 810, А) — 650, Мй — 150 С зуемой для изготовления литых и деформированных деталей при работе в условиях изнашивания. С целью повышения износостойкости и прокаливаемости при сохранении стоимости для литых и деформированных деталей сталь дополнительно содержит титан при следующем соотношении компонентов, мас. 0: углерод
1,3-1,5; кремний 0,4-0,7; марганец 0,4-0,9; хром 6,4-7,4; титан 0,6-0,8; железо — остальнс". 5 табл, 1
Режимы термической обработки; отжиг — 885-900" С, выдержка 2 ч, охлаждение с печью; закалка — 950-980ОС, охлаждение в Я масло; отпуск — 180-200 С, выдержка 2 ч, По сравнению с прототипом предлагаемая сталь характеризуется: gaea
1 более высокой прокаливаемостью (в 3 раза), что позволяет значительно уменьшить поводки деталей при термической обработке и повысить качество деталей; меньшей чувс-вительностью к перегре° и ву при термической обработке, большей устойчивостью по отношению С к разупрочнению в интервале температур
100-400 С, ято позволяет ресширвтв о6ласть применения сплава; ( в
1 более высокой закаливаемостью {упрочнением в результате закалки и отпуска), что определяет существенное повышение износостойкости (e 2 раза), Стоимость предложенной стали сохраняется на уровне стоимости прототипа.
Формула изобретенил
Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, железо, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повь}шенил износостойкости и прокаливаемости при сохранении стоимости, Она допОлнительно содержит титан при следующем соот,io(FIeнии компонентов, мас, о : углерод кремний марганец хром
5 титан железо
I аблица
Хим}«<ческ}«}Й состав зкспе!" имен а« ь}4ых сплавов
Содерх:ание л}е<ируго<цих злементов, мас, ОА (« угле зод j }<ре. .}ний марГ« Примечание: Сплав 7 соответствует хими :,(.(;I«}I«y составу стали 12XI, ГОСТ 5950-73 Таблица 2 (<}!3oF= LIII (<}cT}l. о}:(.Ii:... «иi-,ei ™ах}ь!4}л. сола::c«i" Б зависимости от легип«она НИЛ I <О CjIC 3 аКЗЛ<<(И С ГЕМГ}ЕР ТУ РОг, " ) v С И Зс}} аЛКИ С НИЗ КИМ ОТПУСКОМ при тем; р;,::"pe 200 С в .e<«=. }ие 2 часов! Сплав 1(оли<}ество I с т ру }< т у }! н ьр(«„-о с та ел в }(}}}} и х,, «а с,. Р; закалка + отпуск Закалка мартен- аустес:. т нит ! I: 3 F}F! I дЫ ! ма ртенсит t аустенит карСидь} 4 he-<О 84!.1е..С Х «.: (. 11е С вЂ” 3 з82 11е С вЂ” 12. 1е С 10 2 4 6 1,3 1,4 1 }" l,4 1,4 1,5 1,2 ! (0,4 0,6 0,7 0,6 0,5 0,7 1,2 (; 4 0,4 Д,6 ! ! 64 6,4 6,9 7,4 7,1 , 4 1,5 0,6 0,7 08 0,7 0,8 ОЯ 1,3-1,5 0,4-0,7 0,4-0,9 6,4-7,4 0,6-0,8 остальное. Таблице 3 Влияние температуры отпуска на твердость экспериментальных сплавов после закалки с температуры 95ООС Таблица 4 Прокаливаемость экспериментальных сплавов при охлаждении в масле Сплвв Таблица5 Механические свойстВа и износостойкость отливок В заВисимости От + легированил и ревзина термической обработки Ре <им -,åîСвойства Сплав Т ми«еской ( литье 324 335 255 Твердость 247 249 отыиг Твердость,10 63 62 62 63. 77 77 78 63 62 63 75 отпуск отн<и r закалка Временное сопротивление РаЗРЫВУ Яь, кгс/ммз и отпуск 95 96 98 )02 3,9 ",7 4,3 4,1 4,8 Относительное удлинение, <; 2,8 2,1 2,2 2,3 5,4 2,7 5,6 7,3 5,8 3 1 5,9 7,8 Коэффициент относительной износостойкости, Кн 5,5 3,0 5,6 7,5 5,5 3,0 5,6 7,7 1,8 3,1 3,9 закалка закалка и отпуск и и е. Пр П р и и е и определении коэффициента относительной износостойкости в честве эталона использовали образцы из стали марки Ст,45 с ердостью НВ (8). ка тв 2 4 Ь 7 отыиг закалка и отпуск литье о тн<иг 2,8 2,6 5,4 5,6 2,7 2,8 5,6 5,8 7,4 7,6 4 5 6 7 .»»»»»»»» 370 350 390 310 257 255- 262 241