износостойкая сталь
Классы МПК: | C22C38/58 с более 1,5 % марганца по массе |
Патентообладатель(и): | Щепочкина Юлия Алексеевна (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2006-12-07 публикация патента:
27.08.2008 |
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для изготовления деталей дробилок, мельниц, песковых и грязевых насосов. Сталь содержит, мас.%: углерод 0,8-1,2; кремний 1,5-2,0; марганец 15,0-18,0; хром 13,0-17,0; вольфрам 0,3-0,5; титан 0,1-0,2; бор 0,05-0,1; кальций 0,03-0,05; азот 0,05-0,1; никель 0,5-1,0; железо - остальное. Технический результат: повышение износостойкости стали. 1 табл.
Формула изобретения
Износостойкая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, вольфрам, титан, кальций, азот, никель и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит бор, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
углерод | 0,8-1,2 |
кремний | 1,5-2,0 |
марганец | 15,0-18,0 |
хром | 13,0-17,0 |
вольфрам | 0,3-0,5 |
титан | 0,1-0,2 |
кальций | 0,03-0,05 |
азот | 0,05-0,1 |
никель | 0,5-1,0 |
бор | 0,05-0,1 |
железо | остальное |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам хромомарганцевых сталей, которые могут быть использованы для изготовления деталей дробилок, мельниц, песковых и грязевых насосов.
Известна износостойкая сталь, содержащая, мас.%: углерод 1,5; кремний 3,0; марганец 7,0-40,0; хром 15,0; вольфрам 2,0; титан 2,0; кальций 0,0005-0,05; азот 0,4; никель 10,0; железо и неизбежные примеси - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении износостойкости стали.
Технический результата достигается тем, что износостойкая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, вольфрам, титан, кальций, азот, никель, железо, дополнительно включает бор, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,8-1,2; кремний 1,5-2,0; марганец 15,0-18,0; хром 13,0-17,0; вольфрам 0,3-0,5; титан 0,1-0,2; кальций 0,03-0,05; азот 0,05-0,1; никель 0,5-1,0; бор 0,05-0,1; железо - остальное.
В таблице приведены составы износостойкости стали.
Таблица | |||
Компоненты | Состав, мас.% | ||
1 | 2 | 3 | |
Углерод | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
Кремний | 2,0 | 1,7 | 1,5 |
Марганец | 15,0 | 16,5 | 18,0 |
Хром | 17,0 | 15,0 | 13,0 |
Вольфрам | 0,3 | 0,4 | 0,5 |
Титан | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
Кальций | 0,05 | 0,04 | 0,03 |
Азот | 0,1 | 0,07 | 0,05 |
Никель | 0,5 | 0,7 | 1,0 |
Бор | 0,15 | 0,12 | 0,1 |
Железо | остальное | остальное | остальное |
Износ, отн.ед. | 0,9 | 0,9 | 0,9 |
Примечание: за 1 отн.ед. принят износ при сухом трении известной стали [1] (при содержании в ней марганца до 20 мас.%) в условиях удельного давления до 100 кгс/см2, скорости скольжения до 5,7 м/с, контртело - чугун серый модифицированный (МСЧ 28-48). |
В составе стали компоненты проявляют себя следующим образом. Хром и марганец обеспечивают повышенную твердость стали. Вольфрам упрочняет твердый раствор. В химически связанном с титаном состоянии азот, образуя нитриды, становиться легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали. Бор стабилизирует карбиды. Кальций выполняет функцию раскислителя. Никель препятствует развитию трещин, улучшает металлическую основу стали.
Сталь может быть выплавлена в электропечах. Отливки подвергают нагреву до температуры 1100-1150°С и закалке в воде.
Источники информации
1. JP 02-104633, C22C 38/00, 1990.
Класс C22C38/58 с более 1,5 % марганца по массе