Сталь

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУб ЛИК (19) (11) д11 4 С 22 С 38 50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ тн Si Cr Ni

С- =С+ — + — + — + жь 6 24 5 40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1019004 (21) 3865463/22-02 (22) 18. 12,84 (46) 07 .07.86. Бюп..Ф 25 (71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии (72). К).Г.Ярославцев, А.Е.Сочнев, В.П.Копалейшвили, Г.В.Кашакашвили, В.В.Иосиашвили, Н.О.Гвамберия, И.Г.Кашакашвили и З.В.Копалейшвили (53) 669.15-194(088.8) (56) ОСТ 14-21-77.

Авторское свидетельство СССР

11 1019004, кл. С 22 С 38/50, t983. (54) (57) СТАЛЬ по авт. св. У 1019004, отличающаяся тем, что, с целью повышения технологических свойств, отношение углеродного эквивалента к суммарному содержанию алюминия и титана составляет 10- 25 при отношении алюминия к титану 0 5-2, при этом углеродный эквивалент (С, ь) равен

1242541

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к стали для изготовления бесшовных труб, и является усовершенствованием известной стали по авт.св. У 1019004.

Целью изобретения является повышение технологических свойств стали.

Поставленная цель достигается тем, что отношение углеродного эквивален.т та, определяемого по формуле 10

mü, Si Cr Ni

С =С+ — +--+--+

6 ?4 5 40 к суммарному содержанию алюминия и титана составляет 10-25,. при условии, что отношение алюминия к тита- "

15 ну составляет 0,5-2.

Результаты экспериментов по выбору оптимальных соотношений углеродного эквивалента к суммарному содержанию алюминия и титана,. а также со20 держаний алюминия и титана приведены в табл. 1 и 2.

Сэк

Видно, что при отношении ,> (Al+Ti) больше 25 сталь хорошо ломается 25 (имеет низкую обрезь), но не вьдерживает испытания на горячую осадку (плавки 1, 2 и 7).

Сзкy

При отношении =-- ††. — меньше 10

2(Л1+Т з. )

30 сталь пластична, хорошо вьдерживает испытания на горячую осадку, вместе с тем имеет повышенную технологичес"-ую обрезь (плавки 12 и 17) .

Рекомендуется иметь суммарные содержания в стали алюминия и титана

Е(А1+Т .) = 0,03-0,06%, причем для состава стали с Сэщ =0,75Е(А1+Т1) должна составлять 0,5-C,6%, для состава стали с Сэ„ь =0,62Е (Al+Ti)

0,4-0,,5%,, а для состава стали с Сэкь =0„53 (Al+Ti) 0,3-0,4%.

55 Al

Для попадания в предел -т

Ti

=0,5-2,0 необходимо расчет количеств алюминия .и титана вести из условия

Оптимальное соотношение прочност.ных и пластчческих свойств имеет

Сок сталь с отнодкнием ----- —.— = 10-25. (А1+Тх) *

Иеталл хорошо ломается (имеет обрезь

0,1-0,3% и вьдерживает испытание на горячую осадку).

При проведении чсследований было замечено, что на технологические войства заготовки кроме отношения

Cçxü

X

;=.7- — --.— влияет также ч соотношение в стали алюминия и титана (табл. 2) .

Приведенные результаты показывают, Аl

Ь что при отношении --. = О 5-2 О сталь

Ti имеет благоприятное сочетание хрупкой и пластичной составляющих структуры (плавки 2,5-7, 10-12, 15-19), хорошо ломается на прессе (обрезь 0,1-0,35%) и выдерживает испытание на горячую осадку. з

Al

При отношении †.. = 0,33 и менее

Tl в стали преобладает хрупкая составляющая структуры, обусловленная образованием карбонитридов титана, что облегчает процесс ломки заготовки, однако вниду низкого содержания алюми.ния, она имеет плохие пластические свойства и не вьдерживает испытание на горячую осадку (плавки 3, 8, 13, 20) Al

При отношении -т = 2 3 и более

Ti сталь имеет высокую пластичность в результате повышенных содержаний алюминия, вьдерживает испытание на горячую осадку, однако плохо ломается на прессе и имеет повышенную обрезь (плавки 1, 4, 9, 14).

Таким образом, из приведенных дан ных следует, что благоприятное сочетание прочностных и пластических свойств стали, при которых достигается повышение технологических свойств трубной заготовки (металл вьдерживает испытания на осадку и имеет низкую технологическую обрезь), получается

C экь при отношении -= — — —.— =10-25 и отноZ(A1+T i) шении --. = 0 5--2 О.:

Ti

Выплавку стали произвоцят любым из известных способов.

После получения анализа в пробе металла, отобранной из печи перед выпуском плавки, в зависимости от содержания в металле углерода, делается расчет присаживаемых алюминия и титана.

Такое допущение в расчете углеродного "-квивалента (по содержанию углерода) не приводит к большой погрешности, так как углерод влияет с коэффициентом, равным 1, а остальные элементы (Mn, Si, Cr, Ni) с коэффициентом значительно меньше 1. t 24254 1 вок по

10 %.

Та блица

Испытания на осадку**

Технологическая обрезь*, X

С экь

Z(A1+Ti) Номер плавки С

K(A1+Ti) 0,75

0,020

0,022

0,10

0,75

0,12

0,75

0,03

0,17

0,- 75

0,04

0,23

-0,005

0,75

0,27

0,75

0,06

0,30

31

0,62

0,02

0,15

0,62

0,03

О, 17

Q,62

0,04

0,20

0,62

0 05

0,25

0,62

0,06

0,30

0,62

0,07

0,71

0,50

0,02

0,17

0 50

0,03

0,25

0 50

0,04

0,28

0 50

0 05

0,30

0,50

0,06

0,82

* обрезь,характеризует технологичность ломки заготовки (металл вначале испытывает пластические: деформации, а затем ломается, при этом участки металла в месте поломки изгибаются и должны быть удалены, что приводит к значительным непроизводительным потерям стали).

** 11 н 71

**, †., + — образцы не выдержали и выдержали испытания на горячую осадку соответственно. 0,5; 0,62; 0,75 — минимальное, среднее и максимальное значения углеродного эквивалента соответственно, А1 получения в стали -т = 1. Вэтом случае °

Ti даже сучетом колебанийугара алюминия и титана от плавки к плавке,гарантируА1 ется получениев металле --. = 0,5-2,0. 5

Тд

Экономическая эффективность от внедрения предлагаемой стали обуславливается увеличением выхода заготопрямому назначению на

1242541

Таблица2

Al

С кS

Й(А1+Тх) 7(А1+Тi) ) С экю

Содержание элементов, мас.7

Технологические свойства

Al Ti

Обреэь, Испытания

X на осадку

3,00

0,19

0,02 0,015 0,005

0,5

0,010

0,17 +

1,00

0,010

0,005 0,015

0,48

0,33

0,030 0,010

0,21

0,04

0,62

3,00

0,025 0,015

0,20

1,7

1,00

0,16

0,020

0,020

0,015 0,025

0,010 0,030

0,05 0,035 0,015

0,60

0,17

0,52 +

0,33

2,30

0,50

0,31

0,30

О, 020

О, 030

1,50

0,38

0,025 0,025

1,00

0,70

0,020 0,030

0,35

0,40

0,57

3,00

0,75 0,06

0,17

0,18

0,040 0,,020

2,00

1,40

0,23

1,00

0,20

0,025 0,035

0,70

0,23

0,50

0,020 0,040

0,31

0 015 O 045

0,33

0,59

Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная 4

ВНИИПИ Заказ 3670/27 Тираж 567

0„015

0„045

0,035

0,030

О, 035

0,015

0„025

0ÄO3O