конструкционная сталь

Формула изобретения

Конструкционная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, титан, алюминий, бор, кальций, магний, медь, ванадий и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит барий при следующем соотношении компонентов, мас.%:

углерод	0,25-0,35
кремний	1,0-2,0
марганец	0,7-1,3
титан	0,2-0,3
алюминий	0,03-0,07
бор	0,2-0,4
кальций	0,007-0,013
барий	0,006-0,008
магний	0,005-0,01
медь	0,4-0,8
ванадий	1,5-2,5
железо	остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам сталей, которые могут быть использованы в энергетическом машиностроении.

Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,1-0,55; кремний 1,0; марганец 0,2-0,3; титан > 0,005; алюминий 0,005-0,1; бор 0,0002-0,005; кальций 0,0005-0,05; магний 0,0005-0,05; медь 0,005-2,0; ванадий > 0,005; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение усталостной прочности и прокаливаемости конструкционной стали.

Технический результат достигается тем, что конструкционная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, титан, алюминий, бор, кальций, магний, медь, ванадий, железо, дополнительно содержит барий, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,25-0,35; кремний 1,0-2,0; марганец 0,7-1,3; титан 0,2-0,3; алюминий 0,03-0,07; бор 0,2-0,4; кальций 0,007-0,013; магний 0,005-0,01; медь 0,4-0,8; ванадий 1,5-2,5; барий 0,006-0,008; железо - остальное.

Повышение усталостной прочности конструкционной стали достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в ее состав. Бор стабилизирует карбиды. Ванадий и титан упрочняют твердый раствор. Медь способствует дисперсионному твердению стали. Алюминий повышает вязкость сплава. Кальций, барий и магний раскисляют сталь, улучшают ее структуру, придают мелкозернистость.

В таблице приведены составы стали.

Таблица
Компонент	Состав, мас.%
	1	2	3
Углерод	0,25	0,3	0,35
Кремний	2,0	1,5	1,0
Марганец	1,3	1,0	0,7
Титан	0,3	0,25	0,2
Алюминий	0,07	0,05	0,03
Бор	0,4	0,3	0,2
Кальций	0,007	0,01	0,013
Барий	0,008	0,007	0,006
Магний	0,005	0,008	0,01
Медь	0,8	0,6	0,4
Ванадий	1,5	2,0	2,5
Железо	остальное	остальное	остальное
Усталостная прочность (для цилиндрических образцов), МПа	˜800	˜800	˜800
Прокаливаемость, мм	˜150	˜150	˜150

Сталь может быть выплавлена кислым конверторным способом на кислородном дутье. Основной исходный материал - бессемеровский чугун и стальной лом. Термическая обработка стали включает закалку при температуре 850°С в масло и отпуск при температуре 530°С.

Источник информации

1. JP 2005-139485, 2005.