Демпфирующая сложнолегированная сталь ДСЖ-5

(51) 22 38/02 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к области металлургии,материаловедения, а именно, к сталям, используемым для деталей машин и механизмов. Разработка сложнолегированной стали для изготовления из нее деталей с высокими прочностью и вязкостью сердцевины (крепежные детали, валы,полуоси автомобилей, зубчатые колеса), с повышенными демпфирующими свойствами, которая обеспечит снижение шума. Эти задачи удалось осуществить за счет легирования стали церием(1,14), марганцем (0,64), кремнием (0,98),ванадием (0,52). Получена сталь, в которой скорость затухания звука намного выше, чем в сравниваемом сплаве, это осуществляется за счет того, что дополнительно в сплав введен ванадий (0,52).(72) Утепов Еркасын Балапанович Жумадилова Жанар Оразбеккызы Омирбай Роза Сулейменкызы Нурулдаева Гульжан Жагалбаевна(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Казахский национальный технический университет им. К.И. Сатпаева Министерства образования и науки Республики Казахстан(56) Инновационный патент РК 21121, кл. С 22 С 38/02, С 22 С 38/04, 2009(54) ДЕМПФИРУЮЩАЯ СЛОЖНОЛЕГИРОВАННАЯ СТАЛЬ ДСЖ-5 Недостатком известной стали является ее относительно невысокая скорость затухания звука. Сталь имеет следующие характеристики скорость затухания звука 225 м/с. Задачей изобретения является получение сплава с повышенной скоростью затухания звука , это свойство достигается в стали, содержащей углерод,церий, марганец, кремний и железо, в которую дополнительно введен ванадий и изменены содержания углерода, кремния, марганца и церия Углерод 0,05 Церий 1,14 Марганец 0,64 Кремний 0,98 Ванадий 0,52 Остальное - железо. Ванадий является сильным карбидообразующим элементом и создает прочные карбиды, которые затрудняют рост зерна при нагреве под закалку и уменьшают склонность стали к перегреву. Под влиянием ванадия увеличивается красностойкость стали и повышается эффект вторичной твердости при отпуске, заключающейся в том, что если отпуск такой стали повторить несколько раз, то можно обеспечить полное или почти полное превращение остаточного аустенита в мартенсит. Это несколько увеличивает твердость по сравнению с закаленным состоянием. Демпфирующие свойства полученной стали представлены в таблице 1. Таблица 1 Полученные стали имеют следующие демпфирующие характеристики Демпфирующие свойства Скорость затухания звука, дБ/с Изобретение относится к области металлургии,материаловедения,а именно,к сталям,используемым для деталей машин и механизмов. Свойства железоуглеродистых сплавов определяются химическим составом и структурой,которые являются результатом получения материала и его дальнейшей обработки. Для разработки материалов и технологий необходимо знать физические и химические явления и процессы,протекающие в материалах на различных стадиях их получения, обработки и эксплуатации, их предсказание, описание и управление ими. Поэтому научные исследования в области металлургии и материаловедения, направленные на создание материалов,обладающих достаточными демпфирующими и звукоизоляционными свойствами, являются актуальными. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату - получению сплава,обладающего повышенными демпфирующими свойствами, является сталь, содержащая вес,2,8 8,792 Примечание ДСЖ-5 демпфирующая сложнолегированная сталь Жумадиловой Ж.О. Сплав выплавлен в тигельной индукционной печи емкостью 12 кг с основной футеровкой. Отливали в металлическую изложницу размерами 210115115 мм. Разливка проводилась из печи в ковш (легирование церием осуществляли в ковш) и охлаждение на воздухе (при комнатной 20-25),где добавка церия (1,14) и ванадия (0,52) обеспечивает получение структуры с повышенными демпфирующими свойствами за счет создания дислокационной структуры,а также магнитомеханического гистерезиса. У стали ДСЖ-5 одним из механизмов демпфирования является упругое двойникование,заключающееся в обратимом смещении двойниковых границ при реориентации в полидоменном кристалле или в возникновении и росте двойников при приложении нагрузки и полном или частичном их исчезновении при снятии нагрузки. Повышенная скорость затухания звука демпфирующей сложнолегированной стали ДСЖ-5 17,584 244 при соударении позволяет снизить уровень шума на рабочих местах. Сталь ДСЖ-5 обеспечивает достаточные условия для изготовления из нее деталей с высокими прочностью и вязкостью сердцевины (крепежные детали, валы, полуоси автомобилей, зубчатые колеса),с повышенными демпфирующими свойствами. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Демпфирующая сложнолегированная сталь ДСЖ-5, содержащая углерод, церий, марганец,кремний и железо, отличающаяся тем, что дополнительно содержит ванадий при следующем соотношении компонентов, мас.углерод 0,05 церий 1,14 марганец 0,64 кремний 0,98 ванадий 0,52 железо остальное.