RU2310008C1

RU2310008C1 - Wear-resistant steel

Info

Publication number: RU2310008C1
Application number: RU2006142472/02A
Authority: RU
Inventors: Юли Алексеевна Щепочкина (RU); Юлия Алексеевна Щепочкина
Original assignee: Юлия Алексеевна Щепочкина
Priority date: 2006-11-30
Filing date: 2006-11-30
Publication date: 2007-11-10

Abstract

FIELD: ferrous metallurgy; production of the wear-resisting steel.

SUBSTANCE: the invention is pertaining to production of the wear-resisting steel intended for manufacture of machines components and the equipment operating in the conditions of the friction and the increased wear. The steel composition is (in mass %): carbon - 0.7-1.0, silicon - 0.2-0.3, manganese - 9.0-11.0, nitrogen - 0.07-0.15. tantalum -0.005-0.01, tellurium - 0.001-0.002, calcium - 0.005-0.01, copper - 0.8-1.2, titanium - 0.1-0.2, iron - the rest. The invention allows to increase the service life of the steel products.

EFFECT: the invention ensures the increased service life of the steel products.

1 tbl

Description

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам марганцовистых сталей, используемой для изготовления деталей машин и оборудования, работающих в условиях трения и повышенного износа.The invention relates to the field of metallurgy, in particular to compositions of manganese steels used for the manufacture of machine parts and equipment operating in conditions of friction and increased wear.

Известна сталь, включающая, мас.%: углерод 0,4-1,0; кремний 0,2-0,3; марганец 4,0-10,0; азот 0,02-0,6; титан 0,002-0,01; железо - остальное /1/.Known steel, including, wt.%: Carbon 0.4-1.0; silicon 0.2-0.3; manganese 4.0-10.0; nitrogen 0.02-0.6; titanium 0.002-0.01; iron - the rest / 1 /.

Известна также сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,1-1,2; кремний ≤1,0; марганец 10,0-25,0; ванадий 0,1-4,0; азот ≤0,3; ниобий ≤3,0; алюминий ≤1,0; никель ≤5,0; молибден ≤3,0; хром ≤15,0; железо - остальное /2/.Steel is also known, containing, wt.%: Carbon 0.1-1.2; silicon ≤1.0; manganese 10.0-25.0; vanadium 0.1-4.0; nitrogen ≤0.3; niobium ≤3.0; aluminum ≤1.0; nickel ≤5.0; molybdenum ≤3.0; chrome ≤15.0; iron - the rest / 2 /.

Задача изобретения состоит в повышении износостойкости стали.The objective of the invention is to increase the wear resistance of steel.

Технический результат достигается тем, что в стали, содержащей углерод, кремний, марганец, азот, тантал, теллур, кальций, медь, титан, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,7-1,0; кремний 0,2-0,3; марганец 9,0-11,0; азот 0,007-0,15; тантал 0,005-0,01; теллур 0,001-0,002; кальций 0,005-0,01; медь 0,8-1,2; титан 0,1-0,2; железо - остальное.The technical result is achieved by the fact that in steel containing carbon, silicon, manganese, nitrogen, tantalum, tellurium, calcium, copper, titanium, iron, the components are in the following ratio, wt.%: Carbon 0.7-1.0; silicon 0.2-0.3; manganese 9.0-11.0; nitrogen 0.007-0.15; tantalum 0.005-0.01; tellurium 0.001-0.002; calcium 0.005-0.01; copper 0.8-1.2; titanium 0.1-0.2; iron is the rest.

В таблице приведены составы стали.The table shows the compositions of steel.

КомпонентыComponents Состав, мас.%:Composition, wt.%: 1one 22 33 УглеродCarbon 0,70.7 0,850.85 1,01,0 КремнийSilicon 0,30.3 0,250.25 0,20.2 МарганецManganese 11,011.0 10,010.0 9,09.0 АзотNitrogen 0,070,07 0,110.11 0,150.15 ТанталTantalum 0,0050.005 0,0070.007 0,010.01 ТеллурTellurium 0,0020.002 0,00150.0015 0,0010.001 КремнийSilicon 0,0050.005 0,0070.007 0,010.01

Продолжение таблицыTable continuation КомпонентыComponents Состав, мас.%:Composition, wt.%: 1one 22 33 МедьCopper 1,21,2 1,01,0 0,80.8 ТитанTitanium 0,10.1 0,150.15 0,20.2 ЖелезоIron остальноеrest остальноеrest остальноеrest

Износ стали составляет ~0,9 отн.ед. За 1 отн.ед. принят износ известной стали /1/.Steel wear is ~ 0.9 rel. For 1 rel. accepted wear of known steel / 1 /.

Повышение износостойкости стали достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в ее состав. Тантал и медь упрочняют твердый раствор. Бор и теллур стабилизируют карбиды, уменьшают транскристаллизацию. Кальций выполняет функцию раскислителя. Титан, образуя карбонитриды, способствует мелкозернистому строению отливок.Increasing the wear resistance of steel is achieved due to the complex effect of the components included in its composition. Tantalum and copper harden the solid solution. Boron and tellurium stabilize carbides and reduce transcrystallization. Calcium acts as a deoxidizer. Titanium, forming carbonitrides, contributes to the fine-grained structure of castings.

Сталь может быть выплавлена в электропечах. Отливки подвергают нагреву до температуры 1100-1150°C и закалке в воде.Steel can be smelted in electric furnaces. The castings are heated to a temperature of 1100-1150 ° C and quenched in water.

Источники информации:Information sources:

1. SU 1628500 A, C22C 38/12, 1991.1. SU 1628500 A, C22C 38/12, 1991.

2. US 6783728 B2, C22C 38/60, 2004.2. US 6783728 B2, C22C 38/60, 2004.

Claims

Wear-resistant steel containing carbon, silicon, manganese, nitrogen, tantalum, tellurium, calcium, copper, titanium, iron, characterized in that the components are in the following ratio, wt.%: Carbon 0.7-1.0; silicon 0.2-0.3; manganese 9.0-11.0; nitrogen 0.07-0.15; tantalum 0.005-0.01; tellurium 0.001-0.002; calcium 0.005-0.01; copper 0.8-1.2; titanium 0.1-0.2; iron is the rest.