сталь

Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, титан, азот, никель, алюминий, ниобий и молибден, отличающаяся тем, что дополнительно содержит барий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,2-0,8, кремний 0,2-0,8, марганец 10,0-15,0, хром 0,5-1,5, ванадий 0,8-1,2, титан 0,5-1,0, никель 1,0-2,0, азот 0,05-0,1, алюминий 0,1-0,2, барий 0,003-0,008, ниобий 0,8-1,2, молибден 4,0-5,0, железо - остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам сталей, которые могут быть использованы в железнодорожном машиностроении, станкостроении.

Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод 1,5; кремний 1,5; марганец 7,0-40,0; хром 15,0; ванадий 3,0; титан 2,0; никель 10,0; азот 0,4; алюминий 2,0; ниобий 2,0; молибден 3,0; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение прочности стали.

Технический результат достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, титан, никель, азот, алюминий, ниобий, молибден, железо, дополнительно включает барий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,2-0,8; кремний 0,2-0,8; марганец 10,0-15,0; хром 0,5-1,5; ванадий 0,8-1,2; титан 0,5-1,0; никель 1,0-2,0; азот 0,05-0,1; алюминий 0,1-0,2; ниобий 0,8-1,2; молибден 4,0-5,0; барий 0,003-0,008; железо - остальное.

В таблице приведены составы стали.

Таблица
Компоненты	Состав, мас.%:
	1	2	3
Углерод	0,2	0,5	0,8
Кремний	0,8	0,5	0,2
Марганец	15,0	13,0	10,0
Хром	0,5	1,0	1,5
Ванадий	1,2	1,0	0,8
Титан	0,5	0,7	1,0
Никель	1,0	1,5	2,0
Азот	0,05	0,07	0,1
Алюминий	0,2	0,15	0,1
Ниобий	0,8	1,0	1,2
Молибден	5,0	4,5	4,0
Барий	0,003	0,005	0,008
Железо	остальное	остальное	Остальное
Предел прочности при растяжении, МПа	1200-1300	1200-1300	1200-1300

Повышение прочности стали достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в ее состав. Хром стабилизирует карбиды. В химически связанном состоянии с алюминием, ванадием, титаном, ниобием, азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали. Молибден и ниобий упрочняют твердый раствор. Алюминий и барий раскисляют сталь. Никель снижает склонность сплава к хрупкому разрушению. Цирконий способствует образованию мелкозернистой структуры стали.

Сталь может быть выплавлена в электропечах. Термическая обработка стали включает закалку при температуре 850°С в масло и отпуск при температуре 530°С.

Источник информации

1. JP 2104633, С22С 38/00, 1990.