Сталь
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам сталей, которые могут быть использованы в химическом машиностроении. Сталь содержит, мас %: углерод 0,08-0,12; кремний 0,1-0,2; марганец 0,8-1,2; титан 0,4-0,6; алюминий 0,01-0,03; кальций 0,001-0,002; цирконий 0,3-0,5; мышьяк 0,03-0,08; церий 0,05-0,1; ниобий 0,8-1,2; никель 6,0-8,0; железо остальное. Технический результат: повышение коррозионной стойкости стали. 1 табл.
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам стали, которая может быть использована в химическом машиностроении.
Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,08-0,14; кремний 0,2-1,0; марганец 0,7-1,2; титан 0,03-0,1; алюминий 0,02-0,06; кальций 0,002-0,02; цирконий 0,002-0,03; мышьяк 0,01-0,15; железо - остальное [1]. Такая сталь не устойчива к растворам серной кислоты, широко применяющейся в химической промышленности.
Задачей изобретения является повышение коррозионной стойкости стали к растворам серной кислоты.
Технический результат достигается тем, что в состав стали, содержащей углерод, кремний, марганец, титан, алюминий, кальций, дополнительно вводят церий, ниобий и никель, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,08-0,12; кремний 0,1-0,2; марганец 0,8-1,2; титан 0,4-0,6; алюминий 0,01-0,03; кальций 0,001-0,002; цирконий 0,3-0,5; мышьяк 0,03-0,08; церий 0,05-0,1; ниобий 0,8-1,2; никель 6,0-8,0; железо - остальное.
В таблице приведены примеры составов стали.
Мышьяк в структуре стали имеет вид мелкораздробленных неметаллических включений, которые, находясь между частицами металла, способствуют "изоляции" очагов межкристаллитной коррозии. Вследствие присутствия в составе стали примесей серы, введение циркония способствует образованию сульфидов циркония, выполняющих аналогичную функцию. Присутствие кальция и церия способствует измельчению зерна. Легирование никелем резко повышает устойчивость состава стали, стабилизированного карбидообразователями - титаном и ниобием, к серной кислоте.
| Таблица | |||
| Компоненты | Содержание, мас.% в составах | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 0,08 | 0,1 | 0,12 |
| Кремний | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Марганец | 1,2 | 1,0 | 0,8 |
| Титан | 0,4 | 0,5 | 0,6 |
| Алюминий | 0,03 | 0,02 | 0,01 |
| Кальций | 0,001 | 0,0015 | 0,002 |
| Цирконий | 0,5 | 0,4 | 0,3 |
| Мышьяк | 0,03 | 0,05 | 0,08 |
| Церий | 0,1 | 0,08 | 0,05 |
| Ниобий | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
| Никель | 8,0 | 7,0 | 6,0 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Скорость коррозии в 1 н. растворе серной кислоты, г/м2 ч (температура 20°С) | 0,4 | 0,45 | 0,45 |
Сталь может быть выплавлена в нескольких огнеупорных (шамотных) тиглях емкостью 20-45 кг. Отливки подлежат термической обработке по режиму: нормализация при температуре 950°С, закалка при температуре 840-860°С в масле, отпуск при температуре 160-200°С.
Источник информации
1. А.с. №1532602 СССР, 1989.
Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, титан, алюминий, кальций, цирконий, мышьяк, железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит церий, ниобий и никель при следующем соотношении компонентов, мас %:
| Углерод | 0,08-0,12 |
| Кремний | 0,1-0,2 |
| Марганец | 0,8-1,2 |
| Титан | 0,4-0,6 |
| Алюминий | 0,01-0,03 |
| Кальций | 0,001-0,002 |
| Цирконий | 0,3-0,5 |
| Мышьяк | 0,03-0,08 |
| Церий | 0,05-0,1 |
| Ниобий | 0,8-1,2 |
| Никель | 6,0-8,0 |
| Железо | Остальное |
