Коррозионностойкая сталь

 

Изобретение относится к металлургии , в частности к составу коррозионностойкой свариваемой двухфазной стали, используемой для изготовления оборудования химической, пищевой и др. отраслей промьшшенности с применением дуговых методов сварки . Цель - повьшение коррозионной стойкости стали в восстановительных средах. Это достигается тем, что сталь дополнительно содержит молибден и медь при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,01- 0,08; кремний 0,1-0,6; марганец 0,1- 8,0; хром 16-22j никель 1,5-7,5; молибден 1,8-3,5; бор 0,042-0,12; титан 0,01-0,.35; РЗМ 0,001-0,0015; медь 1-3; железо остальйое. Причем Q соотношение титан:бор равно 4,43:0,04. ® 4 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51) 4 С 22 С 38 54 38 58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3924194/31-02 (22) 08. 07 . 85 (46) 23.05.88. Бюл. ¹ 19 (71) Институт электросварки им. Е.О.Патона (72) К.А.Ющенко, А.К.Авдеева, В.И.Санников, Б.Г.Вайнштейн, В.Г.Пегов, Э.Г.Фельдгандлер, А.Г.Старцева, В.В.Геймур, Е.Я.Черны- шов, А.Ш.Гиндин и Л.И.Сенюшкин (53) 669. 14. 018. 8-1 94 (088. 8) (56) Сталь 08Х21Н6М2Т. ГОСТ 5632-72.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1340211, кл. С 22 С 38/58, 25.06.85. (54) КОРРОЗИОННОСТОЙКАЯ CTAJjb (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к составу коррозионностойкой свариваемой двухфазной стали,.используемой для изготовления оборудования химической, пищевой и др. отраслей промьппленности с применением дуговых методов свар-ки. Цель — повьппение коррозионной стойкости стали в восстановительных средах. Это достигается тем, что сталь дополнительно содержит молибден и медь при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,010,08; кремний 0,1-0,6; марганец О,18,0; хром 16-22; никель 1,5-7,5; молибден 1,8-3,5; бор 0,042-0,12, титан 0,01-0,35; Р3М 0,001-0,0015; медь 1-3; железо остальйое. Причем соотношение титан:бор равно 4,43:0,04. Е

4 табл..

1397539

0,01-0,08

0,1-0,6

О, 1-8,0

16-22

1,5-7,5

0 01-0 35

0,042-0, 120

Углерод

Кремний

Марганец

Хром

Никель

Титан

Бор

Редкоземельные металлы .Молибден

Медь

Железо

0,001-0,0015

1,8-3,5

1-3

Остальное причем соотношение титан:бор =

= 4,43:0,04.

Таблица 1

>»

Сталь План Содервание в стали, мас.2

> (> j», J ., T."", I>; (, Tм. (с.

Осталь1,О ное

Пре длагаемая 1 0,08 0,042

0,6 0,94 22>0 7>5 0 Dl 0,001 . 2,6

0,0! 0,075 0>54 8,0

le,0

15 0 156 О >0013 1 ° 8

3,0

0>053 О,12

0,! 0,1

l9>3 . 4,9 0,35 0,0015

3 5

2,3

Известная 4

0,07 1 0,069 0,55 0,01 22,3

0,!3 0,00!

Изобретение отно с ится к ме таллургии, в частности к,составу свариваемой двухфазной стали, применяемой для изготовления оборудования и аппаратов химической, пищевой и других отраслей промьш1ленности с применением дуговых методов сварки.

Цель изобретения — повышение коррозионной стойкости стали в восстановительных средах.

Химсостав сталей приведен в табл. 1.

Металл опытных плавок прокатывается на лист толщиной 20 мм, термообрабатывается при 1050 С в течение

1 ч с последующим охлаждением в воде, Испытания проводятся в восстановительных (уксусная, фосфорная кислота) и окислительной (азотная кислота) 20 средах в течение 240 ч.

Условия испытаний и результаты приведены в табл. 2.

Из проката изготовлены пластины толщиной 20 мм, которые термообраба- 25 тывают при 1050 С в течение 1 ч и охлаждают в воде.

В табл. 3 приведены механиче ские ,свойства металла предлагаемой и известной сталей.

Испытания на межкристаллитную коррозию по методу AN показывают, что межкристаллитная коррозия отсутствует в предлагаемой стали и известной.

Экспериментальные стыки сварив ают автоматической варкой под флюсом 35

АН-26 электродной проволокой

Св-04Х19Н11М3 диаметром 4 мм с погонной энергией 25 кДж/см двухсторонним швом.

В табл. 4 приведены механические 40 свойства. металла околошовной зоны предлагаемой стали и известной.

Испытания на NKK по методу AN показывают отсутствие межкристаллитной коррозии в сварном соединении предлагаемой и известной сталях.

Были выполнены металлографические исследования. Установлено, что устойчивость аустенита для составов 1-3 высокая, реакция зоны на сварочный термический цикл слабая и зона крупного ферритного зерна отсутствует.

Предлагаемая сталь может найти применение на заводах химического и нефтяного машиностроения для изготовления ответственного химического оборудования.

Формула из об ре тения

Коррозионностойкая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, титан, бор, редкоземельные металлы, железо, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости в восстановительных средах, она дополнительно содержит молибден и медь при следующем соотношении компонентов, мас.%:

1397539

Таблица 2

Скорость коррозии сталей, г/м ч

Температура, С

Концентрация, Е

Среда

Известная сталь

Предлагаемая сталь

Плавка 1 Плавка 2 Плавка 3 Плавка 4

Уксусная кислота 50

50

50

0,26

100

Фосфорная кис0,066

О, 063

О, 064

0,12

100

90 лота

Азотная кислота, 60

0,28

0,05

0,21

О, 150

Таблица 3

Механические свойства металла

Плавка Ть Ь>

МПа MIIa Ж

KCV Угол загиДж/см ба, град

180

421 698 41,3 62,6 182

523 820 36, 6 55, 6 142

180

180

492 783 28, 7 61, 9 153

210

566 820 46 69

Таблица 4

Механические свойства околошовной зоны

Плавка бь, о, p, a Угол загиМПа МПа Х 7 Дж/cM2 б а, град

180

180

180

180

510 706

505 702

536 770

566 820

0,0029 0,0030

0,0031 0,0030

0,0034 0,0033

0,007 0,007

41,6 56,7 151,1

43, 1 59,4 163,8

29,8 52,6 144,1

46,0 69,0 210,0

О, 0028

0,0033

О, 0038

0,008

О, 0038

0,006

0,0042