Сплав на основе железа
IRON-BASED ALLOY

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам сплавов на основе железа, которые могут быть использованы в машиностроении.
Известен сплав на основе железа (сталь), содержащий мас. %: углерод 0,3-0,38; кремний 0,2-0,4; марганец 0,4-0,9; кальций 0,0005-0,005; алюминий 0,04-0,07; бор 0,0008-0,002; молибден 0,08-0,2; цирконий 0,02-0,05; ниобий 0,005-0,05; железо - остальное [1].
Задача изобретения - повышение ударной вязкости сплава.
Технический результат достигается тем, что сплав на основе железа, содержащий кремний, марганец, кальций, алюминий, молибден, цирконий, ниобий, железо, дополнительно содержит медь и кобальт, при следующем соотношении компонентов, мас. %: кремний 0,02-0,04; марганец 0,4-0,9; кальций 0,002-0,005; алюминий 0,4-0,7; молибден 0,08-0,2; цирконий 0,02-0,05; ниобий 0,2-0,5; медь 1,0-3,0; кобальт 3,0-5,0; железо - остальное.
В таблице приведены составы сплава.
2
Ударная вязкость сплава составит ~ 710 кДж/м для всех приведенных в таблице составов.
Кобальт улучшает металлическую основу сплава. Марганец, ниобий, медь, кобальт, алюминий препятствуют образованию и развитию трещин при механических нагрузках, увеличивают ударную вязкость сплава. Кальций, молибден и цирконий способствуют измельчению зерна, увеличивают ударную вязкость сплава.
Сплав на основе железа может быть выплавлен в электропечах. Термическая обработка сплава включает нагрев до температуры 1020-1100°С и закалку в воде.