Конструкционная сталь

 

О П И С A и-И=- Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) 697597

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 150977 (21) 2527161/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

{51)м. Кл.2

С 22 С 38/44

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (З) УДК 669. 15 74 26 28 24 71-194 (088. 8) Опубликовано 15,1179 Бюллетень ¹42

Дата опубликования описания 20,1179 (72) А8ТО Ы Л,М. Клейнер, Ф.N. Мурасов, Л.Д. Пиликина, И3() ()ЕтЕИИя И. A ° Крон, Л. И . Коган и Р, И . Энтин (71) Заявитель (54) КОНСТРУКЦИОННАЯ СТАЛЬ

Изобретение относится к области металлургии, точнее к сплавам черных металлов, и предназначено для использования при изготовлении термически упрочненных узлов, работающих при низких температурах, и термически упрочненнчх точных заготовок.

Известна конструкционная сталь fl) содержащая углерод, марганец, хром, никель, молибден, алюминий и железо при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Углерод 0 05-0, 10

Марганец . 1, 0 -3, 5

Хром 1 5 -4,5 15

Никель 0,6 — 4,0

Молибден 0.,2 -1.,8

Алюминий 0,05-0,5

Железо Остальное.

При разливке такой с-.àëè на уста-. 2О нонке непрерывного литья из ковша большой емкости (более 50 т) и длительности разливки (более 30-60 мин) разрушения огнеупоров стопорной пары ковша не наблюдается. Однако и в этом случае значительное количество металла приходится слинать на канаву (до 66,7% по результатам разливки опытных плавок) по причине неноэ30 можности полной разливки его на установке непрерывной разливки. Кроме того, при разливке этой стали неизбежно повышается загрязненность металла неметаллическими включениями выше допустимых норм.

Эти недостатки объясняются тем, что при укаэанном содержании в стали алюминия в сочетании с повышенным содержанием хрома в процессе разливки происходит затягивание канала стакана ковша неметаллическими включениями, прежде всего окислами алюминия. Это недет к необходимости прожигания канала стакана кислородом, что резко увеличивает загрязненность металла неметаллическими включениями, но даже и при постоянном прожигании канала стакана кислородом имеет место полное затягивание канала стакана ковша неметаллическими включениями, в результате нарушается технологический процесс и значительное количество металла спускается на канаву.

Целью изобретения является улучшение разливаемости стали.

Поставленная цель достигается тем, что в стали, содержащей угле697597

Химический состав, С Мп Cr Ni Мо. АХ Fe

0,06 0,9 2,6

Ogl0 lgO 2p9

0,9 0,3 0,003 Остальное

0,8 0,25 0,007 Остальное

0,04 0,9 2,8 1,2 0,2 0 01 Остальное

1,0 . 0,27 0,02 Остальное

0,11 0,3 .. 2,6

0,09 1,2 3,1

0,8 0,3 0,03 Остальное

0,7 0,9 2,7 1,1 0,29 0,04 Остальное

0 10 1,2 3,1 1,2 0,3 0,08 Остальное

Таблица 2

2 133

3 189

2 141

4 275

20 1380

100

0,003-0,007 0. 2-0,4

0,01

100

О, 5-0,7

Ос6-0,8

0,8-1,0

1 2-1,5

100

0 02

100

0,03

100

0,04-0у08 род, марганец, хром, никель, молибден, алюминий и железо, содержание алюминия понижено до 0,01-0,03% при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Углерод 0,04-0,11

Марганец 0,8 -1,2.

Хром 2,6-3,1 .Никель 0,8-1,2

Молибден 0,2-0,3

Алюминий 0,01-0,03 железо Остальное

Указанное содержание алюминия в предлагаемой стали позволяет улучшить ее раэливаемость при сохранении требуемых механических свойств.

В результате экспериментов уста, новлено, что при содержании алюминия

s стали больше O,ОЗЪ наблюдается интенсивное затягивание канала стакана неметаллическими включениями, что приводит к ухудшению качества уже 20 разлитого металла вследствие необходимости прожигания канала стакана ковша, и,, в конечном счете, к прекращению разливки из-эа полного затягивания стакана ковша. 25

При содержании алюминия в стали в количестве менее 0,01% наблюдает.ся разрушение огнеупоров стопорной пары ковша вследствие повышенной окисленности и агрессивности металла.

При обработке предлагаемой стали опробывает несколько составов с различным содержанием алюминия. Сталь выплавляют в 70-тонной мартеновской печи совмещенным скрап-процессом.

При этом в мартеновской печи приготавливают только сталь-заготовку с определенным содержанием углерода, никеля, молибдена, серы и фосфо.ра, а раскисление и легирование производят при выпуске в сталеразливочный ковш жидкими лигатурой и синтетическим шлаком. Алюминий для окончательного раскисления вводят по желобу небольшими кусками массы

0,5-1,0 кг в количестве 0,5-1,0 кг/т, Температура металла в ковше после выпуска составляет 1610-1630 С.

Выплавленную сталь разливают на установке непрерывной разливки стали в листовые заготовки сечением

115 x 1020 мм. Время разливки составляют 90-110 мин.

В дальнейшем полученные слитки последовательно катают на толстолистовом, промежуточном и тонколистовом станах на лист толщиной 2 мм, иэ которого путем сварки изготавливают трубчатые изделия.

Результаты опробованйя представлены в таблицах (в табл. 1 представлен химический состав стали, в табл.2.результаты по раэливаемости предлагаемой ciàëè и известноф.

Таблица ° 1 вес.Ъ

697597

Продолжение таблицы 2.

57,9

56 42,1 77

Некрытие стопора сталеразливочного ковша.с начала разливки, сильный размыв футеровки и станков сталеразливочного устройства

188 99,5 1,0 0,5 — — Некрытие стопора ковша на 1 плавке в конце разливки

Замечаний нет

141 100

Замечаний нет

275 100

32. 23, 2

Постоянное прожигание стакана сталеразливочного ковша с начала разливки

1060 76,8

Составитель Л. Суязова

Редактор С. Лыжова Техред О. Андрейко КорректорМ .Шароши

Заказ 6544/8 Тираж 727 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Из табл. 2 видно, что при содер- щ жанни алюминия в предлагаемой стали в количестве, не выходящем за пределы 0,01-0,03, технологический процесс разливки стали практически не нарушается. Опробование показало также, 35 что применение конструкционной стали позволяет повысить выход годного металла на 23-66%. При этом загрязненность металла неметаллическими включениями и механические свойства полностью удовлетворяют требованиям технических условий.

Формула изобретения

Конструкционная сталь, содержащая углерод, марганец, хром, молибден никель, алюминий и железо, о т л и- ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения разливаемости, она содержит компоненты при следующем соотношении, вес.Ъ:

Углерод 0,04-0,11

Марганец 0,8-1,2

Хром 2,6-3,1

Молибден 0,2-0,3

Никель 0,8-1,2

Алюминий 0,01-0,03

Железо Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

Р 491722, кл. С 22 С 38/58, 1973.