Сталь
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в криогенной технике. Сталь содержит, мас.%: углерод 0,02-0,04; кремний 0,02-0,04; марганец 0,4-0,6; алюминий 0,2-0,4; бор 0,02-0,04; никель 25,0-30,0; хром 12,0-17,0; титан 0,1-0,2; молибден 3,0-4,0; кальций 0,005-0,01; цирконий 0,2-0,4; медь 1,0-1,5; ниобий 0,2-0,4; железо - остальное. Технический результат: повышение хладостойкости стали. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам хромоникелевых сталей, которые могут быть использованы в криогенной технике.
Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,02-0,25; кремний 0,02-2,5; марганец 0,3-3,5; алюминий 0,002-0,1; бор 0,0003-0,0025; никель 0,05-10,0; хром 0,05-10,0; титан 0,002-0,1; молибден 0,05-3,5; кальций 0,0003-0,01; медь 0,05-3,0; цирконий 0,003-0,1; ниобий 0,002-0,1; железо и неизбежные примеси - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение хладостойкости стали.
Технический результат достигается тем, что в стали, содержащей углерод, кремний, марганец, алюминий, бор, никель, хром, титан, молибден, кальций, медь, цирконий, ниобий, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,02-0,04; кремний 0,02-0,04; марганец 0,4-0,6; алюминий 0,2-0,4; бор 0,02-0,04; никель 25,0-30,0; хром 12,0-17,0; титан 0,1-0,2; молибден 3,0-4,0; кальций 0,005-0,01; цирконий 0,2-0,4; медь 1,0-1,5; ниобий 0,2-0,4; железо - остальное.
В таблице приведены составы стали.
| Компоненты | Состав, мас.% | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 0,02 | 0,03 | 0,04 |
| Кремний | 0,04 | 0,03 | 0,02 |
| Марганец | 0,4 | 0,5 | 0,6 |
| Алюминий | 0,2 | 0,3 | 0,4 |
| Бор | 0,04 | 0,03 | 0,02 |
| Никель | 25,0 | 28,0 | 30,0 |
| Хром | 12,0 | 15,0 | 17,0 |
| Титан | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Молибден | 4,0 | 3,5 | 3,0 |
| Кальций | 0,01 | 0,008 | 0,005 |
| Цирконий | 0,2 | 0,3 | 0,4 |
| Медь | 1,0 | 1,3 | 1,5 |
| Ниобий | 0,4 | 0,3 | 0,2 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Критическая температура раскрытия трещин стали, °С | -120...140 | -120...140 | -120...140 |
В составе стали компоненты проявляют себя следующим образом. Хром и никель обеспечивают повышенную твердость, прочность и коррозионную стойкость стали. Молибден также увеличивает прочностные характеристики стали, увеличивает несущую способность конструкций при ударных нагрузках. Ниобий упрочняет твердый раствор. Бор стабилизирует карбиды. Медь повышает пластичность сплава, препятствует развитию трещин. Алюминий и кальций раскисляют сталь. Титан и цирконий способствуют образованию мелкозернистой структуры стали. Цирконий упрочняет границы зерен.
Сталь может быть выплавлена в индукционных вакуумных печах. Основной исходный материал для выплавки стали - стальной лом, специально приготовленная шихта. Сталь подлежит термической обработке по режиму: закалка при температуре 1100°С в масло и старение при температуре 650°С.
Источник информации
1. JP 2002-003942, С22С 38/00, 2002
Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, алюминий, бор, никель, хром, титан, молибден, кальций, цирконий, медь, ниобий и железо, отличающаяся тем, что она содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:
| углерод | 0,02-0,04 |
| кремний | 0,02-0,04 |
| марганец | 0,4-0,6 |
| алюминий | 0,2-0,4 |
| бор | 0,02-0,04 |
| никель | 25,0-30,0 |
| хром | 12,0-17,0 |
| титан | 0,1-0,2 |
| молибден | 3,0-4,0 |
| кальций | 0,005-0,01 |
| цирконий | 0,2-0,4 |
| медь | 1,0-1,5 |
| ниобий | 0,2-0,4 |
| железо | остальное |
