Патент на изобретение №2166557

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2166557 (13) C2
(51) МПК 7
C22C38/58
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 27.05.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 99103417/02, 23.02.1999

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

23.02.1999

(43) Дата публикации заявки: 27.12.2000

(45) Опубликовано: 10.05.2001

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2044797 C1, 27.09.1995. RU 95106932 A1, 20.02.1997. RU 2087581 C1, 20.08.1997. RU 2012677 C1, 15.03.1994.

Адрес для переписки:

677891, г.Якутск, ул. Октябрьская 1, Институт физико-технических проблем Севера, Директору Ларионову В.П.

(71) Заявитель(и):

Институт физико-технических проблем Севера СО РАН

(72) Автор(ы):

Яковлев И.И.,
Ларионов В.П.,
Иванова И.К.

(73) Патентообладатель(и):

Институт физико-технических проблем Севера СО РАН

(54) СРЕДНЕУГЛЕРОДИСТАЯ, ВЫСОКОЛЕГИРОВАННАЯ, ИЗНОСОСТОЙКАЯ, ХЛАДОСТОЙКАЯ, ПРОЧНАЯ СТАЛЬ


(57) Реферат:

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к металлургии износостойкой, хладостойкой стали для изготовления ножей, зубьев, коронок горнодобывающей техники и рыхлителей бульдозеров, работающих в гидро-, абразивноизнашиваемых условиях. Техническим результатом изобретения является существенное повышение износостойкости и хладостойкости стали. Предлагаемая среднеуглеродистая, высоколегированная, износостойкая, хладостойкая, прочная сталь содержит следующий состав компонентов, мас.%: углерод 0,32; кремний 0,7; марганец 4,0; никель 2,0; медь 3,0; хром 5,0; молибден 0,03; рений 1,0; азот 0,02; ванадий 3,0; барий 0,04; бор 0,04; ниобий 2,0; титан 1,0; алюминий 1,0; кобальт 5,0; железо – остальное.


Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к металлургии износостойкой, хладостойкой стали для изготовления ножей, зубьев, коронок горнодобывающей техники и рыхлителей бульдозеров, работающих в гидро-, абразивноизнашиваемых условиях.

Известна сталь [А. С. СССР N 1654371, C 22 C 38/54, 1991], содержащая, мас.%:
Углерод – 0,22 – 0,32
Марганец – 0,9 – 1,5
Кремний – 0,7 – 1,5
Хром – 0,8 – 1,3
Никель – 0,4 – 1,2
Молибден – 0,1 – 0,3
Медь – 0,3 – 0,5
Ванадий – 0,3 – 0,12
Азот – 0,01 – 0,02
Барий – 0,001 – 0,02
Бор – 0,001 – 0,003
Ниобий – 0,01 – 0,5
Цирконий – 0,005 – 0,01
Титан – 0,005 – 0,01
Железо – Остальное
Недостатком этой стали является низкая износостойкость при естественно низких климатических температурах в интенсивных гидро-, абразивноизнашиваемых условиях эксплуатации.

Наиболее близкой к предлагаемой стали по технической сущности является хладостойкая сталь [Патент RU N 2044797, 1995], содержащая, мас.%:
Углерод – 0,3 – 0,4
Марганец – 9,0 – 11,0
Кремний – 0,2 – 0,4
Хром – 3,0 – 4,0
Никель – 0,5 – 1,0
Медь – 0,3 – 0,5
Кальций – 0,04 – 0,06
Цирконий – 0,1 – 0,2
Титан – 0,1 – 0,2
Вольфрам – 0,5 – 0,8
Железо – Остальное
Недостатком известной стали является недостаточная ударная вязкость.

Задачей предлагаемого изобретения является существенное повышение износостойкости и хладостойкости стали, что позволит повысить эксплуатационные характеристики деталей горнодобывающей техники, работающих в гидро-, абразивноизнашиваемых условиях.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в известную сталь, содержащую углерод, кремний, марганец, никель, медь, хром, титан, и железо, согласно изобретению дополнительно вводят молибден, рений, азот, ванадий, барий, бор, ниобий, алюминий и кобальт.

Предлагаемая среднеуглеродистая, высоколегированная, износостойкая, хладостойкая, прочная сталь содержит следующий состав компонентов, мас.%:
Углерод – 0,32
Кремний – 0,7
Марганец – 4,0
Никель – 2,0
Медь – 3,0
Хром – 5,0
Молибден – 0,03
Рений – 1,0
Азот – 0,02
Ванадий – 3,0
Барий – 0,04
Бор – 0,04
Ниобий – 2,0
Титан – 1,0
Алюминий – 1,0
Кобальт – 5,0
Железо – Остальное
Заявляемое техническое решение – предлагаемая сталь содержит легирующие элементы, обладающие меньшей степенью локализации валентных электронов: никель, медь и титан с большими, чем в прототипе мас.%, а также дополнительно – ванадий и алюминий, что способствует повышению ударной вязкости. Повышение износостойкости стали достигается в результате легирования элементами, обладающими большой степенью локализации валентных электронов: рением, хромом, кобальтом и ниобием. Кроме того, ванадий и азот образуют мелкодисперсные карбонитриды, которые являются препятствиями не только для распространения трещины при отрицательных температурах, но и зарождения трещины, что положительно сказывается на ударной вязкости стали. Введение бора в качестве раскислителя ведет к глобуляризации неметаллических включений, в результате чего повышается ударная вязкость стали.

В одну тонну литья в ковше добавляется 800 г модифицирующей смеси.

Формула изобретения


Среднеуглеродистая, высоколегированная, износостойкая, хладостойкая, прочная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, никель, медь, хром, титан и железо, отличающаяся тем, что дополнительно содержит молибден, рений, азот, ванадий, барий, бор, ниобий, алюминий и кобальт при следующем соотношении компонентов в мас.%:
Углерод – 0,32
Кремний – 0,7
Марганец – 4,0
Никель – 2,0
Медь – 3,0
Хром – 5,0
Молибден – 0,03
Рений – 1,0
Азот – 0,02
Ванадий – 3,0
Барий – 0,04
Бор – 0,04
Ниобий – 2,0
Титан – 1,0
Алюминий – 1,0
Кобальт – 5,0
Железо – Остальное


MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 24.02.2007

Извещение опубликовано: 27.01.2008 БИ: 03/2008


Categories: BD_2166000-2166999