сталь
| Классы МПК: | C22C38/54 с бором |
| Патентообладатель(и): | Щепочкина Юлия Алексеевна (RU) |
| Приоритеты: |
подача заявки:
2011-12-14 публикация патента:
27.03.2013 |
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам сталей, используемых в машиностроении. Сталь содержит, мас.%: углерод 0,5-0,9, кремний 0,3-0,5, марганец 0,3-0,5, ванадий 0,3-0,4, медь 2,4-3,0, никель 0,8-1,0, хром 2,6-3,0, фосфор 0,05-0,1, сера 0,01-0,02, бор 0,04-0,06, алюминий 0,11-0,15, титан 0,001-0,002, молибден 0,1-0,16, ниобий 1,6-2,2, азот 0,0001-0,00012, железо - остальное. Сталь обладает повышенными антизадирными свойствами. 1 табл.
Формула изобретения
Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, ванадий, медь, никель, хром, фосфор, серу, бор, алюминий, титан, молибден, железо, отличающаяся тем, что она дополнительно включает ниобий и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 0,5-0,9 |
| кремний | 0,3-0,5 |
| марганец | 0,3-0,5 |
| ванадий | 0,3-0,4 |
| медь | 2,4-3,0 |
| никель | 0,8-1,0 |
| хром | 2,6-3,0 |
| фосфор | 0,05-0,1 |
| сера | 0,01-0,02 |
| бор | 0,04-0,06 |
| алюминий | 0,11-0,15 |
| титан | 0,001-0,002 |
| молибден | 0,1-0,16 |
| ниобий | 1,6-2,2 |
| азот | 0,0001-0,00012 |
| железо | остальное |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области металлургии и производству сталей, которые могут быть использованы в машиностроении.
Известна сталь, содержащая углерод 0,4-0,9; кремний 0,5-3,0; марганец 0,1-2,0; ванадий 0,02-1,0; медь 0,05-2,0; никель 0,05-5,0; хром 0,05-3,0; фосфор 0,02; сера
0,02; бор 0,0003-0,05; алюминий 0,005-0,1; титан 0,005-0,3; молибден 0,4-3,0; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении антизадирных свойств стали.
Технический результат достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, ванадий, медь, никель, хром, фосфор, серу, бор, алюминий, титан, молибден, железо, дополнительно включает ниобий и азот при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,5-0,9; кремний 0,3-0,5; марганец 0,3-0,5; ванадий 0,3-0,4; медь 2,4-3,0; никель 0,8-1,0; хром 2,6-3,0; фосфор 0,05-0,1; сера 0,01-0,02; бор 0,04-0,06; алюминий 0,11-0,15; титан 0,001-0,002; молибден 0,1-0,16; ниобий 1,6-2,2; азот 0,0001-0,00012; железо - остальное.
В таблице приведены составы стали.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.% | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 0,9 | 0,7 | 0,5 |
| Кремний | 0,5 | 0,4 | 0,3 |
| Марганец | 0,5 | 0,4 | 0,3 |
| Ванадий | 0,4 | 0,35 | 0,3 |
| Медь | 2,4 | 2,7 | 3,0 |
| Никель | 0.8 | 0,9 | 1,0 |
| Хром | 2,6 | 2,8 | 3,0 |
| Фосфор | 0,1 | 0,08 | 0,05 |
| Сера | 0,01 | 0,01 | 0,02 |
| Бор | 0,06 | 0,05 | 0,04 |
| Алюминий | 0,15 | 0,13 | 0,11 |
| Титан | 0,001 | 0,0015 | 0,002 |
| Молибден | 0,16 | 0,13 | 0,1 |
| Ниобий | 1,6 | 1,9 | 2,2 |
| Азот | 0,0001 | 0,00011 | 0,00012 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Нагрузка образования задира на стали, кг | ~150 | ~150 | ~150 |
| Примечание: сухое трение при скорости скольжения до 20 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МСЧ 28-48). |
В составе стали компоненты проявляют себя следующим образом. Молибден упрочняет твердый раствор. Хром, бор стабилизируют карбиды, повышают твердость и износостойкость сплава. Никель и ниобий улучшают металлическую основу сплава. Медь увеличивает прочностные и пластические свойства стали. Сера и фосфор улучшают антифрикционные свойства стали. Ванадий и алюминий выполняют функцию раскислителей. Титан способствует измельчению зерна. Азот образует нитриды ниобия, алюминия, ванадия, препятствующие износу сплава, образованию зерна.
Сталь может быть выплавлена в индукционных печах. Основной исходный материал - специально приготовленная шихта и стальной лом. Термообработку стали проводят по режиму: закалка при 850°С, отпуск при 650°С.
Источники информации
1. JP 2003-105485, С22С 38/00, 2003.