Высокопрочная горячекатаная нержавеющая сталь
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в авиастроении, судостроении, автостроении, производстве технологического оборудования нефтяной, газовой, химической промышленности. Для повышения прочности сталь содержит, мас.%: углерод 0,03-0,05; кремний 0,3-0,5; марганец 3,0-5,0; медь 0,5-1,0; никель 10,0-12,0; хром 16,0-20,0; азот 0,05-0,15; ниобий 0,2-0,4; бор 0,03-0,05; цирконий 0,1-0,2; ванадий 0,2-0,4; алюминий 0,1-0,2; стронций 0,001-0,002; железо - остальное. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам сталей, которые могут быть использованы в авиастроении, судостроении, автостроении, производстве технологического оборудования нефтяной, газовой, химической промышленности.
Известна горячекатаная сталь, содержащая, мас.%: углерод <0,2; кремний <2,0; марганец <10,0; медь <4,0; никель <40,0; хром 7,5-30,0; азот <0,1; ниобий 0,05-3,0; бор 0,0005-0,1; цирконий 0,005-0,5; ванадий 0,05-0,5; алюминий 0,05-0,5; железо и неизбежные примеси - остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности стали.
Технический результат достигается тем, что высокопрочная горячекатаная нержавеющая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, медь, никель, хром, азот, ниобий, бор, цирконий, ванадий, алюминий, железо, дополнительно включает стронций, причем компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,03-0,05; кремний 0,3-0,5; марганец 3,0-5,0; медь 0,5-1,0; никель 10,0-12,0; хром 16,0-20,0; азот 0,05-0,15; ниобий 0,2-0,4; бор 0,03-0,05; цирконий 0,1-0,2; ванадий 0,2-0,4; алюминий 0,1-0,2; стронций 0,001-0,002; железо - остальное.
В таблице приведены составы стали.
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 0,03 | 0,04 | 0,05 |
| Кремний | 0,5 | 0,4 | 0,3 |
| Марганец | 3,0 | 4,0 | 5,0 |
| Медь | 1,0 | 0,7 | 0,5 |
| Никель | 12,0 | 11,0 | 10,0 |
| Хром | 20,0 | 18,0 | 16,0 |
| Азот | 0,05 | 0,1 | 0,15 |
| Ниобий | 0,4 | 0,3 | 0,2 |
| Бор | 0,03 | 0,04 | 0,05 |
| Цирконий | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Ванадий | 0,2 | 0,3 | 0,4 |
| Алюминий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Стронций | 0,002 | 0,0015 | 0,001 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Предел прочности стали при растяжении, МПа | 1100-1200 | 1100-1200 | 1100-1200 |
В составе стали компоненты проявляют себя следующим образом. Хром, марганец и никель обеспечивают коррозионную стойкость, прочность и твердость стали. Медь увеличивает пластичность сплава. В химически связанном состоянии с алюминием, ванадием и ниобием азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали. Бор и цирконий способствуют измельчению зерна. Стронций уменьшает количество газовых включений в стали.
Сталь может быть выплавлена кислым конвертерным способом на кислородном дутье. Основной исходный материал - бессемеровский чугун и стальной лом.
Термическая обработка стали включает закалку при температуре 850°С в масло и отпуск при температуре 530°С.
Источник информации
1. JP 62-278252, С22С 38/00, 1987.
Высокопрочная горячекатаная нержавеющая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, медь, никель, хром, азот, ниобий, бор, цирконий, ванадий, алюминий и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит стронций при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| углерод | 0,03-0,05 |
| кремний | 0,3-0,5 |
| марганец | 3,0-5,0 |
| медь | 0,5-1,0 |
| никель | 10,0-12,0 |
| хром | 16,0-20,0 |
| азот | 0,05-0,15 |
| ниобий | 0,2-0,4 |
| бор | 0,03-0,05 |
| цирконий | 0,1-0,2 |
| ванадий | 0,2-0,4 |
| алюминий | 0,1-0,2 |
| стронций | 0,001-0,002 |
| железо | остальное |
