Патент на изобретение №2339730

(54) СТАЛЬ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области металлургии, а именно к составу стали, используемой в транспортном машиностроении, станкостроении, насосно-компрессорном оборудовании. Сталь содержит углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, ванадий, азот, медь, бор, титан, ниобий и железо при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,25-0,27, кремний 0,3-0,5, марганец 4,9-5,3, хром 0,9-1,5, никель 0,9-1,5, молибден 3,4-4,8, ванадий 0,4-0,45, азот 0,07-0,15, медь 0,9-1,7, бор 0,005-0,1, титан 0,1-0,2, ниобий 0,3-0,5, железо остальное. Повышается прочность стали. 1 табл.

Изобретение относится к области металлургии и касается составов высокопрочной стали, которая может быть использована в транспортном машиностроении, станкостроении, производстве насосно-компрессорного оборудования.

Известна сталь, содержащая углерод 0,05-0,3; кремний 3,0; марганец 0,01-3,0; хром 0,005-5,0; никель 0,005-2,0; молибден 0,005-5,0; ванадий 0,005-1,0; азот 0,01; медь 0,005-2,0; бор 0,0002-0,01; титан 0,002-1,0; ниобий 0,002-1,0; железо и неизбежные примеси остальное [1].

Задача изобретения состоит в повышении прочности стали.

Технический результат достигается тем, что в стали, содержащей углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, ванадий, азот, медь, бор, титан, ниобий, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,25-0,27; кремний 0,3-0,5; марганец 4,9-5,3; хром 0,9-1,5; никель 0,9-1,5; молибден 3,4-4,8; ванадий 0,4-0,45; азот 0,07-0,15; медь 0,9-1,7; бор 0,005-0,1; титан 0,1-0,2; ниобий 0,3-0,5; железо остальное.

В таблице приведены составы стали.

Компоненты	Состав, мас.%:
	1		2	3
Углерод	0,25		0,26	0,27
Кремний	0,5		0,4	0,3
Марганец	5,3		5,1	4,9
Хром	0,9		1,2	1,5
Никель	1,5		1,2	0,9
Молибден	3,4		4,1	4,8
Ванадий	0,4		0,43	0,45
Азот	0,15		0,11	0,07
Медь	0,9		1,3	1,7
Бор	0,005		0,007	0,1
Титан	0,1		0,15	0,2
Ниобий	0,5		0,4	0,3
Железо	остальное		остальное	остальное
Примеси:
Фосфор		0,1	0,1	0,1
Сера		0,05	0,05	0,05
Предел прочности стали на растяжение, кгс/мм2		185-190	185-190	180-185

В составе стали компоненты проявляют себя следующим образом. Хром обеспечивает твердость и прочность стали. Никель увеличивает прочностные и пластические свойства стали. Молибден и ниобий повышают прочностные характеристики стали, увеличивают твердость, несущую способность конструкций при ударных нагрузках. Ванадий повышает вязкость стали, медь увеличивает ее прочность и пластичность. Бор стабилизирует карбиды. В химически связанном состоянии с ванадием, титаном, ниобием, азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали.

Сталь может быть выплавлена в индукционных вакуумных печах. Основной исходный материал для выплавки стали – стальной лом.

Термообработка стали проводится по режиму закалка с 1050°С в масло; отпуск при 600°С; отпуск при 750-900°С в течение 2 ч; закалка в масло при 1200°С.

Источник информации

1. JP 2003-166035, С22С 38/58, 2003.

Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, ванадий, азот, медь, бор, титан, ниобий и железо, отличающаяся тем, что она содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: