Лигатура для углеродистой стали
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам лигатуры, которая может быть использована при выплавке углеродистой стали. Лигатура содержит, мас.%: кремний 20,0-30,0, марганец 20,0-30,0, бор 3,2-3,8, азот 0,001-0,002, ванадий 4,0-6,0, сурьма 0,1-0,14, вольфрам 2,0-3,0, железо - остальное. Изобретение позволяет снизить расход лигатуры с 1,2% до 0,8-0,9% от массы стали. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам лигатуры, которая может быть использована при выплавке углеродистой стали.
Известна лигатура, содержащая, мас.%: кремний 17,0-34,0; марганец 50,0-75,0; бор 0,1-3,0; азот 0,03-3,0; железо - остальное [1]. Расход такой лигатуры 1,2% от массы стали.
Задачей изобретения является снижение расхода лигатуры.
Технический результат достигается тем, что лигатура для углеродистой стали, содержащая кремний, марганец, бор, азот, железо, дополнительно содержит ванадий, сурьму и вольфрам при следующем соотношении компонентов, мас.%: кремний 20,0-30,0; марганец 20,0-30,0; бор 3,2-3,8; азот 0,001-0,002; ванадий 4,0-6,0; сурьма 0,1-0,14; вольфрам 2,0-3,0; железо - остальное.
В таблице приведены составы лигатуры для углеродистой стали.
| Таблица | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Кремний | 20,0 | 25,0 | 30,0 |
| Марганец | 30,0 | 25,0 | 20,0 |
| Бор | 3,8 | 3,5 | 3,2 |
| Азот | 0,001 | 0,0015 | 0,002 |
| Ванадий | 4,0 | 5,0 | 6,0 |
| Сурьма | 0,1 | 0,12 | 0,14 |
| Вольфрам | 3,0 | 2,5 | 2,0 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
Введение лигатуры в количестве 0,8-0,9% повышает прочность углеродистой стали 3-5%. Входящие в состав лигатуры кремний и марганец способствуют повышению прочности легируемой стали. Бор стабилизирует карбиды. Ванадий повышает вязкость и пластичность стали, улучшает ее структуру. Вольфрам увеличивает твердость и работоспособность стали при высоких температурах. В химически связанном состоянии с ванадием азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали.
Лигатура может быть выплавлена, например, в индукционных электропечах (ИСТ-0,06, ИСТ-0,16 и др.). Основное сырье для выплавки: ферромарганец (ФМн75, ФМн78); силикомарганец (СМн26), ферробор (ФБ1, ФБ2, ФБ3), феррованадий (ВД3), ферровольфрам (В1), сурьма (Су1Э, Су2).
Лигатуру (в нагретом до 150-170°С состоянии) вводят в печь за 10-15 минут до выпуска стали.
Источники информации
1. SU 1252378, С22С 35/00, 1986.
Лигатура для углеродистой стали, содержащая кремний, марганец, бор, азот, железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит ванадий, сурьму и вольфрам при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| кремний | 20,0-30,0 |
| марганец | 20,0-30,0 |
| бор | 3,2-3,8 |
| азот | 0,001-0,002 |
| ванадий | 4,0-6,0 |
| сурьма | 0,1-0,14 |
| вольфрам | 2,0-3,0 |
| железо | остальное |
