Сталь
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам сталей, которые могут быть использованы для изготовления деталей машин, работающих в условиях трения. Сталь содержит углерод, кремний, марганец, хром, никель, алюминий, кальций, теллур, медь, галлий, сурьму и железо при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,3-0,33, кремний 0,7-1,1, марганец 0,9-1,1, хром 2,5-3,5, никель 0,6-0,8, алюминий 0,065-0,07, кальций 0,01-0,02, теллур 0,0001-0,0003, медь 0,9-1,1, галлий 0,001-0,003, сурьма 0,001-0,003, железо остальное. Повышается износостойкость стали. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам сталей, которые могут быть использованы для изготовления деталей машин, работающих в условиях трения.
Известна сталь, содержащая следующие компоненты, мас.%: углерод 0,1-2,5; кремний ≤3,0; марганец ≤3,0; хром 0,5-15,0; никель 0,5-20,0; алюминий 0,05-2,0; кальций 0,001-0,03; теллур 0,01-0,3; медь 0,2-2,0; железо - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение износостойкости стали.
Технический результат достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, алюминий, кальций, теллур, медь, железо, дополнительно содержит галлий и сурьму при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,3-0,33; кремний 0,7-1,1; марганец 0,9-1,1; хром 2,5-3,5; никель 0,06-0,8; алюминий 0,065-0,07; кальций 0,01-0,02; теллур 0,0001-0,0003; медь 0,9-1,1; галлий 0,001-0,003; сурьма 0,001-0,003; железо - остальное.
В таблице приведены составы стали.
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 0,3 | 0,32 | 0,33 |
| Кремний | 0,7 | 0,9 | 1,1 |
| Марганец | 1,1 | 1,0 | 0,9 |
| Хром | 2,5 | 3,0 | 3,5 |
| Никель | 0,6 | 0,7 | 0,8 |
| Алюминий | 0,065 | 0,068 | 0,07 |
| Кальций | 0,02 | 0,015 | 0,01 |
| Теллур | 0,0003 | 0,0002 | 0,0001 |
| Медь | 0,9 | 1,0 | 1,1 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Галлий | 0,001 | 0,002 | 0,003 |
| Сурьма | 0,001 | 0,002 | 0,003 |
| Износ, отн.ед. | 0,9-0,92 | 0,9-0,92 | 0,9-0,92 |
| Примечание: за 1 отн.ед. условно принят износ при сухом трении известной стали [1] (при содержании в ней хрома до 3,5 мас.%) при удельном давлении до 100 кгс/см2, скорости скольжения до 5,7 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МЧС 28-48). |
Повышение износостойкости стали обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в ее состав. Хром и теллур стабилизируют карбиды, обеспечивают твердость. Медь повышает пластичность сплава. Никель увеличивает прочностные и пластические свойства стали. Алюминий и кальций выполняют функцию раскислителей, способствуют образованию мелкозернистой структуры стали. Гелий и сурьма препятствуют образованию заусениц.
Сталь может быть выплавлена кислым конверторным способом на кислородном дутье. Основной исходный материал - бессемеровский чугун и стальной лом. Термическая обработка стали включает закалку при температуре 850°С в масло и отпуск при температуре 530°С.
Источник информации
1. JP 62-211351, 1987.
Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, алюминий, кальций, теллур, медь и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит галлий и сурьму при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 0,3-0,33 |
| кремний | 0,7-1,1 |
| марганец | 0,9-1,1 |
| хром | 2,5-3,5 |
| никель | 0,6-0,8 |
| алюминий | 0,065-0,07 |
| кальций | 0,01-0,02 |
| теллур | 0,0001-0,0003 |
| медь | 0,9-1,1 |
| галлий | 0,001-0,003 |
| сурьма | 0,001-0,003 |
| железо | остальное |
