Жаростойкий сплав на основе железа


 


Владельцы патента RU 2564180:

Щепочкина Юлия Алексеевна (RU)

Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам сплавов на основе железа, используемых для изготовления изделий, работающих длительное время в условиях повышенных температур. Сплав содержит, мас.%: алюминий 18,0-22,0, углерод 1,6-2,0, хром 3,0-4,0, медь 0,1-0,15, кальций 0,001-0,002, никель 1,5-2,0, бор 0,05-0,1, серебро 0,001-0,002, ниобий 0,03-0,05, железо - остальное. Повышается жаростойкость сплава при температуре 1000°С. 1 табл.

 

Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам сплавов на основе железа, которые могут быть использованы для изготовления изделий, работающих длительное время в условиях повышенных температур.

Известен жаростойкий сплав на основе железа, содержащий, мас.%: алюминий 18,0-22,0; углерод 1,5-2,0; хром 2,0-4,0; медь 0,3-0,5; кальций 0,1-0,2; железо - остальное [1]. Жаростойкость такого сплава (привес при температуре 1000°C) составляет 5,5-7,0 г/м2.

Задача изобретения состоит в повышении жаростойкости сплава.

Технический результат достигается тем, что жаростойкий сплав на основе железа, содержащий алюминий, углерод, хром, медь, кальций, дополнительно включает никель, бор, серебро, ниобий при следующем соотношении компонентов, мас.%: алюминий 18,0-22,0; углерод 1,6-2,0; хром 3,0-4,0; медь 0,1-0,15; кальций 0,001-0,002; никель 1,5-2,0; бор 0,05-0,1; серебро 0,001-0,002; ниобий 0,03-0,05; железо - остальное.

В таблице приведены составы сплава.

Таблица

Компоненты Состав, мас.%
1 2 3
Алюминий 18,0 20,0 22,0
Углерод 2,0 1,8 1,6
Хром 3,0 3,5 4,0
Медь 0,15 0,13 0,1
Кальций 0,001 0,0015 0,002
Никель 1,5 1,7 2,0
Бор 0,1 0,08 0,05
Серебро 0,001 0,0015 0,002
Ниобий 0,05 0,04 0,03
Железо остальное остальное остальное


Жаростойкость сплава составит (привес при температуре 1000°C) ~5 г/м2 для всех составов, приведенных в таблице.

В составе сплава компоненты проявляют себя следующим образом. Алюминий, хром обеспечивают жаростойкость сплава на основе железа. Кальций раскисляет сплав. Бор, серебро способствуют равномерному нагреву изделий из сплава. Ниобий, никель, медь препятствуют образованию трещин при перепадах температур.

Сплав выплавляют в электропечах и отливают в горячие (400-450°C) металлические формы, обмазанные огнеупорной глиной. Отливки отжигают при температуре 740-760°C.

Источники информации

1. SU 857292, C22C 38/20, 1981.

Жаростойкий сплав на основе железа, содержащий алюминий, углерод, хром, медь, кальций, отличающийся тем, что он дополнительно содержит никель, бор, серебро и ниобий при следующем соотношении компонентов, мас.%: алюминий 18,0-22,0, углерод 1,6-2,0, хром 3,0-4,0, медь 0,1-0,15, кальций 0,001-0,002, никель 1,5-2,0, бор 0,05-0,1, серебро 0,001-0,002, ниобий 0,03-0,05, железо - остальное.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области металлургии, а именно к износостойкому сплаву, используемому для получения формованных продуктов, отлитых продуктов, покрытий, а также проволок, электродов, порошков и смесей.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к высокоуглеродистым хромоникелевым сплавам аустенитного класса и может быть использовано для изготовления нефтегазоперерабатывающего и химического оборудования.
Изобретение относится к области металлургии и касается составов жаропрочных сплавов, которые могут быть использованы для изготовления колосников и охлаждающих рам печей.
Сталь // 2340700
Изобретение относится к металлургии, а именно к стали, используемой для изготовления износостойких деталей, преимущественно для изготовления бронефутеровок шаровых мельниц и межкамерных перегородок этих мельниц.
Сплав // 2330099
Изобретение относится к области металлургии и касается составов сплавов, которые могут быть использованы для изготовления деталей дробилок, мельниц, песковых насосов, тормозных устройств и другого.
Изобретение относится к области металлургии и касается составов сплавов, которые могут быть использованы для изготовления колосников, охлаждающих рам печей, дистанционных гребенок паровых котлов, зубьев и гребков колчеданных печей.

Сталь // 2277135
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к сталям, и может быть применено для ответственных деталей, работающих одновременно в условиях высоких контактных нагрузок и трения скольжения в среде дизельного топлива, в частности для игл распылителей форсунок топливных насосов.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и может быть использовано при изготовлении рабочих органов почвообрабатывающих машин, таких как лемехи, отвалы, полевые диски плугов, лезвия, диски сошников посевных и посадочных машин, долота, лапы, а также диски и зубья бороны и другие.

Изобретение относится к легированным инструментальным сталям для изготовления деталей методом порошковой металлургии, в частности инструмента для холодной обработки.
Изобретение относится к металлургии стали и может быть использовано при производстве сортового проката круглого сечения для изготовления высокопрочного крепежа холодной осадкой.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к жаропрочным хромистым сталям мартенситного класса, применяемым в энергетической промышленности в качестве конструкционных материалов для производства котлов, роторов и другого оборудования тепловых электростанций нового поколения, работающих при температуре до 640°C.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к высокопрочным хладостойким бейнитным сталям, используемым для изготовления сварных балок, стрел, поворотных механизмов и других элементов подъемно-транспортной техники.

Изобретение относится к способам получения горячекатаного плоского стального проката. Способ включает стадии: получение стального расплава (S), содержащего, вес.%: C 0,5-1,3, Mn 18-26, Al 5,9-11,5, S менее чем 1, Cr менее чем 8, Ni менее чем 3, Mo менее чем 2, N менее чем 0,1, B менее чем 0,1, Cu менее чем 5, Nb менее чем 1, Ti менее чем 1, V менее чем 1, Ca менее чем 0,05, Zr менее чем 0,1, P менее чем 0,04, S менее чем 0,04, железо и неизбежные примеси - остальное.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к конструкционным сталям, используемым для изготовления бурильных труб. Труба выполнена из стали, содержащей углерод, кремний, марганец, хром, молибден, никель, медь, титан, бор, алюминий, серу, фосфор, азот, железо и неизбежные примеси при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,28-0,34, кремний 0,15-0,45, марганец 0,65-0,95, хром 0,80-1,30, молибден 0,10-0,20, никель не более 0,50, медь не более 0,30, титан 0,015-0,045, бор 0,001-0,004, алюминий 0,015-0,050, сера не более 0,010, фосфор не более 0,015, азот не более 0,012, железо и неизбежные примеси остальное.

Изобретение к производству горячекатаных стальных листов. Лист изготовлен из стали, содержащей, мас.%: 0,040≤С<0,065, 1,4≤Mn≤1,9, 0,1≤Si≤0,55, 0,095≤Ti≤0,145, 0,025≤Nb≤0,045, 0,005≤A1≤0,1, 0,002≤N≤0,007, S≤0,004, P<0,020, железо и неизбежные примеси - остальное.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству горячекатаного проката повышенной прочности из низколегированной стали, предназначенного для изготовления деталей большегрузных автомобилей, подъемно-транспортных механизмов и сельскохозяйственных машин методом штамповки, гибки и профилирования.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составу аустенитной нержавеющей стали. Сталь содержит, мас.%: до 0,20 С, 2,0-9,0 Мn, до 2,0 Si, 15,0-23,0 Сr, 3,0-6,0 Ni, 0,5-1,0 Мо, 0,05-0,35 N, (7,5(%С))≤(%Nb+%Ti+%V+%Та+%Zr)≤1,5, 0,0005-0,01 В, остальное - Fe и неизбежные примеси.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к жаропрочным коррозионностойким сталям, используемым в атомной энергетике и машиностроении в установках, эксплуатирующихся длительное время при температурах 500-600°C.
Изобретение относится к металлургии, в частности к производству стальной высокопрочной проволочной арматуры. Способ изготовления арматуры из стали включает выплавку стали, содержащей: мас.%: углерод 0,78-0,82, марганец 0,70-0,90, кремний 0,20-0,30, сера не более 0,010, фосфор не более 0,025, хром 0,20-0,30, никель не более 0,10, медь не более 0,10, алюминий не более 0,005, бор 0,0010-0,0030, азот не более 0,008, титан не более 0,005%, железо остальное, при этом поддерживают суммарное содержание Cr+Mn+Ni+Cu<1,4, а соотношение Al/B - в пределах <1,67.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к изготовлению труб для добычи нефти и газа, которые могут эксплуатироваться как в обычных условиях, так и в условиях коррозионного воздействия со стороны добываемого флюида в присутствии сероводорода (H2S) и углекислого газа (CO2). Труба изготовлена из стали, содержащей, мас.%: углерод 0,21-0,28, кремний 0,15-0,45, марганец 0,50-0,95, хром 0,80-1,30, молибден 0,25-0,45, никель не более 0,50, медь не более 0,30, алюминий 0,015-0,050, сера не более 0,010, фосфор не более 0,015, азот не более 0,012, ванадий 0,03-0,08 или бор 0,001-0,004 и титан не более 0,045, железо и неизбежные примеси остальное. Достигается требуемая коррозионная стойкость труб в средах, содержащих сероводород и углекислый газ, при обеспечении предела прочности не менее 655 МПа и предела текучести от 552 до 826 МПа. 2 н.п. ф-лы, 3 табл.
Наверх