Сталь

Изобретение относится к металлургии, к сталям, работающим в условиях интенсивного абразивного изнашивания, при повышенных и высоких температурах, в условиях воздействия теплосмен. Цель изобретения - повышение износостойкости, окалиностойкос°ти и термостойкости стали. Повышение указанных характеристик достигается дополнительным легированием стали * медью, ванадием и алюминием. Сталь содержит, мас.%: С 0,4-0,5; Si 0,61,0; Мп 0,5-0,8; Сг 0,6-0,9; Ni 0,60,9; Си 0,1-0,2; V 0,02-0,04; А1 0,050,1; Fe остальное. Сталь имеет С в = = 1200-1540 Ша;вт 860-935 МПа в сочетании с высокой износостойкостью окалиностоикостью и термостойкостью. 2 табл. (Л со О CD 44-87 1 1356509 частицы за счет центробежной силы Изобретение относится к металлурдвижутся параллельно поверхности обгии, а именно к сплавам, используемым для деталей металлургического разцов. Испытания проводятся при скопроизводства» примененных для проростях вращения ротора 5000 об/мин. грессивных технологических процессов В этих условиях скорость потока равна и работающих в условиях интенсивного 25 м/с. Износостойкость исследованных абразивного изнашивания, при повышенобразцов оценивается по потере массы ных и высоких температурах, в условии определяется как отношение потери ях воздействия теплосмен. 10 массы образца эталона и образца исЦелью изобретения является повышеследуемого материала. ние износостойкости, окалиностойкости и термостойкости стали. Образцы для испытания на термоИзобретение иллюстрируется приместойкость готовят в виде кубиков рами, приведенными в табл. 1 и 2. размером 20 • 20 • 20 см. Образцы вы15 сушивают при 110 С до постоянной масПредложенное содержание компонентов и дополнительное введение меди, сы, затем загружают в разогретую до ; ванадия и алюминия в сочетании с вы1000 С печь и выдерживают при этой сокой скоростью кристаллизации растемпературе 15 мин. После нагревания плава обеспечивают получение стали образцы вынимают из печи и опускают 20 с мартенситной структурой, с максив воду. Температура воды равна 20 мальной степенью пересьпценности леги25 С, выдерживают в воде 5 мин, а рующими элементами. затем столько же выдерживают на воздухе, после чего опять помещают в Мартенситная структура обеспечива25 печь. Таким образом, цикличность ет высокую износостойкость стали в определяют по появлению на образцах условиях абразивного изнашивания. трещин. Повышенная окалиностойкость достиОкалиностойкость определяется на гается максимальной пересыщенностью цилиндрических образцах в г/м2- ч при твердого раствора железа кремнием, 1350°С в течение 100 ч, ГОСТ 6130-71. хромом и алюминием, обладающими в 30 Испытания на предел прочности при этом состоянии высокой диффузионной растяжении, на предел текучести и отподвижностью и образующими с кислоносительное удлинение проводятся по родом защитную плотную окисную пленГОСТу 1497-73. Механические свойства, ку типа шпинели, препятствующую окисизносостойкость, окалиностойкость и лению отливок из предлагаемой стали. Высокая термостойкость изделий из 35 термостойкость предлагаемой стали выше тех же характеристик известной. предлагаемой стали обеспечивается дисперсностью структурных составляюФ о р м у л а и з о б р е т е н и я щих и наличием микрограниц между гранулами быстрозакристаллизованной ста40 Сталь, содержащая углерод, кремли, а также снятием напряжений в проний, марганец, хром, никель, -медь, цессе прессования изделий. о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, Химический состав исследованных с целью повышения износостойкости, сталей представлен в табл. 1. окалиностойкости и термостойкости, В табл. 2 приведены физико-механи45 она дополнительно содержит медь, ваческие характеристики предлагаемой и надий и алюминий при следующем соотизвестной стали. ношении компонентов, мас.%: Испытания на износостойкость в 0,4-0,5 Углерод условиях абразивного изнашивания про0,6-1,0 Кр ємний водятся на установке ЦУК-ЗМ со специ- 50 0,5-0,8 Марганец альным ротором. Испытуемые образцы 0,6-0,9 Хром попарно с эталоном (сталь 3) помеща0,6-0,9 Никель ются в четырех радиальных каналах,Ра0,1-0,2 Медь бочая поверхность образцов и эталонов 0,02-0,04 Ванадий 12- 4 мм с помощью клиньев выставля- 55 0,05-0,1 Алюминий ется на одном уровне с поверхностью Железо Остальное канала и параллельно ей. Абразивные 1356509 4 ' Т а б л и ц а Компонент 1 Содержание компонента, мас.%» в составе 1 \ 2 3 Углерод 0,40 0,45 0,5 Кремний 0,6 0,8 1,0 Марганец 0,5