Низколегированная сталь
Изобретение относится к металлургии, в частности к составу свариваемой низколегированной стали, и может быть использовано в качестве материала в промышленном строительстве, автои вагоностроении. Цель изобретения - повышение предела усталости, предела трещиностойкости и ударной вязкости при -60°С. Сталь дополнительно содержит цирконий и гафний при следующем соотношении компонентов, мас.% : углерод 0,07-0,15, кремний 0,1-0,60, марганец 1,0-2,0, хром 0,02-0,80, медь 0,1-0,5, ниобий 0,01-0,30, титан 0,01-0,20, алюминий 0,01-0,10, азот 0,002-0,015, цирконий 0,005-0,150, гафний 0,001-0,020, железо остальное. Причем отношение суммарного содержания ниобия, титана, циркония и гафния к суммарному содержанию углерода и азота составляет 0,16-5,00. Применение предлагаемой стали приведет к значительной экономии металла вследствие повышения надежности и долговечности конструкций. 2 табл.
СОК33 СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (si)s С 22 С 38/28, 38/38
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
I
L (21) 4616364/23-02 (22) 06.12,88 (46) 23.12.90. Бюл. ¹ 47 (71) Уральский научно-исследовательский институт черных металлов и Нижнетагильский металлургический комбинат (72) Б.Ç.Беленький, С.Г.Рыскина, С.А.Спирин, А.Л.Егоров, Г.С.Арзамас цева, Б.Н.Гоголев, В.П.Солнцев, Н,А.Фомин, В.В,Давыдов, Х.И.Пейрик и Н.И.Корнев (53) 669.14-018.29-194(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № 891795, кл. С 22 С 38/28, С 22 С 38/38, 1981. (54) НИЗКОЛЕГИРОВАННАЯ СТАЛЬ . (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к составу свариваемой низколегированной стали, и может быть использовано в качестве материала в промышленном
Изобретение относится к металлургии, в частности к составу свариваемой низколегированной стали, и может быть использовано в качестве материала в промышленном строительстве, авто- и вагоностроении.
Цель изобретения — повышение предела усталости. предела трещиностойкости и ударной вязкости при -60 С.
В табл.1 и 2 преведен химический со. став и свойства предлагаемой и известной сталей.
Плавки проводили в индукционной печи емкостью 60 кгс последующей разливкой на слитки массой 10 кг, После ковки и прокатки пластин изготовлены образцы.для исследования, В основу метода определения предела усталости положена модель магнитных процессов, происходящих при субструктурных
„„3Ц„„1615216 А1 строительстве, авто- и вагоностроении.
Цель изобретения — повышение предела усталости, предела трещиностойкости и ударной вязкости при-60 С. Стальдополнительно содержит цирконий и гафний при следующем соотношении компонентов, мас.%; углерод 0,07-0,15; кремний 0,1-0,6; марганец 1,0 — 2,0; хром 0,02 — 0,80; медь 0,10,5; ниобий 0,01 — 0,30; титан 0,01 — 0,20; алюминий 0,01 — 0,10; азот 0,002-0,015; цирконий 0,005 — 0,150; гафний 0,001 — 0,020, железо остальное. Причем отношение суммарного содержания ниобия, титана, циркония и гафния к суммарному содержанию углерода и азота составляет 0,16 — 5,00. Применение предлагаемой стали приведет к значительной зкономии металла вследствие повышения надежности и долговечности конструкций. 2 табл, изменениях в системах, далеких от равновесия, при их циклическом нагружении. Образец помещают в магнитное поле датчика и измеряют амплитуду выбранной высшей гармоники. Образец циклически нагружают напряжением o, меньшим предполагаемого о — 1, на базе 10 циклов (при включенном
4 магнитном поле), После разгрузки образца вновь в том же режиме измеряют амплитуду гармоники. Согласно теории, если в образце не возникают необратимые очаги повреждений (зародыши перемагничивания), его магнитное состояние не меняется и изменений амплитуды гармоники не наблюдается. Повышая уровень напряжений на Лст, продолжают испытания, пока при каком-то уровне о1 не произойдет изл1енения амплитуды гармоники, 1615216
Т.а блица 1
Продолжение табл, 1
Испытания на трещиностойкость проводили при комнатной температуре при ,;растяжении образцов размером бх73х400 мм при относительной длине тре9 щины (— ) в интервале от 0,1 до 0,7 мм.
Предел трещиностойкости 1 определяли по формуле
l — у, МПа м
f где у = т(-„ ) - тарировочная функция, бе-! . рется по таблице;
Рилакс максимальная нагрузка, пол:ученная при растяжении образца, МПа;
1 — длина трещины, мм;
t и Ь вЂ” соответственно толщина и шири на образца, мм.
Ударная вязкость при -60 С определя лась в соответствии с ГОСТ на образцах, вырезанных из пластин поперек направления прокатки.
Экспериментально получено, что только при отношении суммарного содержания
I карбонитридообразующих элементов (нио, бия, титана, циркония, гафния) к суммарно. му содержанию углерода и азота в пределах
0,16 — 5,0 получен высокий комплекс свойств стали.
Применение предлагаемой стали приведет. к значительной экономии металла вследствие повышения надежности и долговечности конструкций.
Формула изобретения
Низколегированная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, медь, ниобий, титан, алюминий, азот и железо, о тл ич а ю щая с ятем, что, с целью повыше10 ния предела усталости, предела трещиностойкости и ударной вязкости при -60 С, она дополнительно содержит цирконий и гафний при следующем соотношении компонентов, мас. :
Углерод 0,07 — 0,15
Кремний 0,1 — 0,6
Марганец 1 — 2
Хром 0,02 — 0,80
20 Медь 0,1 — 0,5
Ниобий 0,01 — 0,30
Титан 0,01 — 0,20
Алюминий 0,01 — 0,10
Азот 0,002 — 0,015
25 Цирконий 0,005 — 0,150
Гафний 0,001 — 0,020
Железо Остальное причем отношение суммарного содержания ниобия, титана, циркония и гафния к сум30 марному содержанию углерода и азота составляет 0,16-5,0, 1615216
Таблица 2
Составитель Е. Рыклина
Редактор О. Юрковецкая Техред М.Моргентал Корректор И, Эрдейи
Заказ 3963 Тираж 493 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
