Патент на изобретение №2317349

Published by on

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ

(19)

(11)

2317349

(13)

(51) МПК

C22C38/16 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 08.11.2010 – действует

На основании пункта 3 статьи 13 Патентного закона Российской Федерации от 23 сентября 1992 г. № 3517-I патентообладатель обязуется передать исключительное право на изобретение (уступить патент) на условиях, соответствующих установившейся практике, лицу, первому изъявившему такое желание и уведомившему об этом патентообладателя и федеральный орган исполнительной власти по интеллектуальной собственности, – гражданину РФ или российскому юридическому лицу.

(21), (22) Заявка: 2006114956/02, 02.05.2006

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

02.05.2006

(46) Опубликовано: 20.02.2008

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
JP 2004162120 А, 10.06.2004. JP 9041087 А, 10.02.1997. RU 2270268 C1, 20.02.2006. JP 2001049348 A, 20.02.2001.

Адрес для переписки:

153000, г.Иваново, ул. Варенцовой, 17/1, кв.7, Ю.А.Щепочкиной

(72) Автор(ы):

Щепочкина Юлия Алексеевна (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Щепочкина Юлия Алексеевна (RU)

(54) ЦЕМЕНТУЕМАЯ СТАЛЬ

(57) Реферат:

Сталь предназначена для изготовления крупных и тяжело нагруженных деталей. Сталь следующего состава, мас.%: углерод 0,05-0,1; кремний 0,5-0,7; марганец 7,0-11,0; азот 0,03-0,08; ванадий 1,0-2,0; кальций 0,02-0,05; медь 0,3-0,8; бор 0,05-0,1; никель 8,0-10,0; железо – остальное. Повышается прочность стали. 1 табл.

Изобретение относится к области металлургии и касается составов сталей, которые могут быть использованы для изготовления крупных и тяжело нагруженных деталей.

Известна цементуемая сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,03-0,3; кремний 0,01-3,0; марганец 3,0-10,0; азот до 0,02; ванадий 0,01-0,2; кальций 0,0005-0,05; медь 0,01-9,0; бор 0,00005-0,01; никель 0,01-9,0; железо – остальное [1].

Задачей изобретения является повышение прочности стали.

Технический результат достигается тем, что в цементуемой стали, содержащей углерод, кремний, марганец, азот, ванадий, кальций, медь, бор, никель, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,05-0,1; кремний 0,5-0,7; марганец 7,0-11,0; азот 0,03-0,08; ванадий 1,0-2,0; кальций 0,02-0,05; медь 0,3-0,8; бор 0,05-0,1; никель 8,0-10,0; железо – остальное.

В таблице приведены составы стали.

Таблица
Компоненты	Состав, мас.%:
Компоненты	1	2	3
Углерод	0,05	0,08	0,1
Кремний	0,7	0,6	0,5
Марганец	7,0	9,0	11,0
Азот	0,03	0,05	0,08
Ванадий	2,0	1,5	1,0
Кальций	0,05	0,035	0,02
Медь	0,3	0,5	0,8
Бор	0,1	0,08	0,05
Никель	10,0	9,0	8,0
Железо	остальное	остальное	остальное
Предел прочности стали, МПа	1400-1500	1400-1500	1400-1500

В составе стали компоненты проявляют себя следующим образом. Структура цементированного слоя стали состоит из мелкоигольчатого мартенсита и избыточных карбидов. Углерод, введенный в указанном количестве, обеспечивает повышенную прочность сердцевины, позволяет уменьшить глубину цементированного слоя. Бор стабилизирует карбиды. Ванадий, медь и никель упрочняют твердый раствор. Азот в химически связанном состоянии, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали. Кальций выполняет функцию раскислителя.

Режимы ковки, термической обработки стали следующие: температура ковки 800-1180°С; нормализация при 920-950°С; высокий отпуск при 650°С; цементация при 900-930°С или при 1000-1030°С; закалка с 760-810°С в масле; отпуск при 150-170°С.

Сразу после закалки сталь может быть подвергнута обработке холодом (при -70°С) для увеличения твердости.

Источник информации

1. JP 2004162120, 2004.

Формула изобретения

Цементуемая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, азот, ванадий, кальций, железо, медь, бор и никель, отличающаяся тем, что компоненты находятся, при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,05-0,1; кремний 0,5-0,7; марганец 7,0-11,0; азот 0,03-0,08; ванадий 1,0-2,0; кальций 0,02-0,05; медь 0,3-0,8; бор 0,05-0,1; никель 8,0-10,0; железо – остальное.