Сталь

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19У (}1) (5}} 4 С 22 С 38 54

Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Cgq

Щ0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3791139/22-02 (22) 18.09.84 (46) 07.04.86. Бюл. 9 13 (71) Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт и Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии (72) В.И. Мачикин, В.Д. Дмитриев, М.Л . Плеплер, Е.Ф. Долженкова, Н.А. Маняк, Д.М. Максименко, В.И. Кучкин, В.A. Харченко и В.С. Коваленко

I(53) 669.15-196(088.8) (56) Сталь низколегированная толстолистовая широкополосная универсальная. ГОСТ 19282-73.

Патент Великобритании Â 1601802, кл. С 22 С 38/14, 1981 (54)(57) СТАЛЬ преимущественно для сварных конструкций, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, медь, никель, ванадий, титан, бор, кальций, алюминий и железо, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения свариваемости и снижения склонности к хрупкому разрушению в сварном соединении при низких температурах, она содержит компоненты прн следующем соотношении, мас.Ж:

Углерод 0,03-0, 14

Марганец 0,50-0,90

Кремний 0,60-1,0

Хром 0,50-0,90

Медь 0,40-0,60

Никель 0,10-0,80

Ванадий 0,06-0, 15

Титан О, 010-0, 040

Бор О, 001-0, 005

Кальций 0,002-0,008

Алюминий 0,010-0,030

Железо Остальное

Изобретение относится к металлургии, в частности к низколегированным сталям, обладающим хорошей свариваемостью и удовлетворительным комплексом прочностных и пластических характеристик, используемых в качестве металлоконструкций в строительстве и машиностроении, работающих при низких температурах.

Целью изобретения является улучшение свариваемости и снижение склонности стали к хрупкому разрушению в сварном соединении при низких температурах.

Изобретение иллюстрируется примерами, представленными в табл. 1и 2.

Как видно из представленных в табл. 1 и 2 данных, значения ударной вязкости в зоне термического влияния при отрицательных температурах превышают те же величины у глзвестной стали в 2,0-2„4 раза. Иикроструктура предлагаемой стали в сварном шве и зоне термического влияния отличается от известной меньшей

Таблица

Химический состав стали, мас.%

Сталь

Предлагаемая

0,08

0,60 0,028 0,014 Нет 0,50

0,50

0,14

1,0

0,90

0,11

0,80 0,027 0,016 Нет 0,70

0,70

Известная

1,20 0,34 0,020 0,014 0,06 0,31

1 ь 72 ný 36 0 020 0 016 Оэ06 Оз 42

0,07

0,08 игольчатостью продуктов распада аустенита.

222709 2

Таким образом, сварные соедин< ния предлагаемой стали имеют более высокую стойкость против трещин, чем известной.

Сталь выплавляется в открытой индукционной электропечи емкостью

60 кг с основной футеровкой. Разливка осуществляется в шамотные изложницы °

10 Из слитков массой 20 кг получают поковки размером 40 70 500 мм, которые прокатывают на полосы толщиной I2 мм и изготавливают поперечные разрывные и ударные образцы.

1 : Исследование склонности к хрупкому разрушению в сварном соединении производят на полосах 12 38 r

«220 мм, которые сваривают встык ручной электродуговой двусторонней

2б сваркой электродами УОНИ 13/55 диаметром 4 мм на постоянном токе обратной полярности. Из полос изготавливают поперечные ударные образцы, вырезанные из сварного шва и около25 шовной зоны. На этих полосах определяют свариваемость (склонность к хрупкому разрушению) стали.

0,030 0,01 3 Нет 0,90

Продолжение табл.1

1222709

Сталь

М V

Са

Предлагаемая

0,40 0,10 0,06 0,010 0,001 0,002 0,010

0,60 0,80 0,15 0 О40 0,005 0,008 0,030

0,50 0,45 0,09 0,025 0,003 0,005 0,020

Известная

0,43 0,52 0,07 0,015 0,003 0,003 0,018 .0,45 О, 80 О, 10 О, 024 О, 003 О, 003 О, 034

Таблица 2

Механические свойства стали

Склонность к образованию трещин в зоне сварного шва

Ударная

Ударная

Ударная вязкость основОтносительОтносительное

Временное

Предел текучести, МПа

Сталь вязсопротивлекость при

-40 С о около ное удли нение, Ж сужение, 7 ние, МПа кол-во трещин шт. шовной

-40 -70 зоны, МДж/м

410 26э5 54вО 0170 Оэ55 О ° 44 Оэ52

445 29,0 59,0 0,95 0,71 0,50 0,58

Нет Нет

540

Нет Нет

Нет Нет

570

430 31,0 61,0 1,05 0,68 0,50 0,60

555

2,7

460 21 5 500 058 049 030 043

550

3,1

465 18 5 43 5 0 52 0,40 0,28 0 35

670

ВНИИПИ Заказ 1672 26 Тираж 567, Подписное

Филиал ППП "Патент", r ÓI:ãîðîä, ул.Проектная, 4 ного металла, МДж/м при температуре испытания, С вязкость при

-40 С сварного шва, Nge/м суммарный размер трещин, мм