Сталь

 

(! ...3 .:, . .jk,, эл ен

ИЗОБРЕТЕНИЯ 2Ля

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1773129

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)M. Кл. (22) Заявлено 300678 (21) 26 36508/22-02 с присоединением заявим И9—

С 22 C 38/14

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 231р8р, Бюллетень Ио 39

Дата опубликования описания 23108p (з) УДК 669, 15-194 (088 ° 8) (72) Asòñ>pû изобретения

Д.A.Ëèòâèíåíêî, Ю.И.Матросов, A.Ã.Íàñèáîâ, Э.П.Бабаев, О.В.Носоченко, М.С.Бабицкий и В.Л.Барбаров

Центральный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт черной металлургии им. Й. П. Бардина (71) Заявитель (54) СТАЛЬ

0,05-0,12

1, 0-2,5

0,08-0,6

0,03-0,14

Изобретение относится к металлургии, а в частности к сплавам на основе железа, конкретно к низколеги- ров а иным с талям.

Известна сталь f 1 J, содержащая, вес. Ъ:

Углерод О, 02-0, 08

Марганец 0,25-0,80

Кремний до 0,05

Азот О, 002-0, 01

Ниобий 0,025-0,10

Сера До Oi03

Фосфор До 0,02

Железо Осталь ное °

После нормализации эта сталь име- 15 ет следующий уровень механических свойств: предел прочности 45 кг/мм предел текучести 35 кг/мм; относ.итель ное удлине ние 23-25 Ъ | ударная вязкость при 20 С 6-8 кгм/см 2О

Недостатком этой стали является низкое значение ударной вязкости при отрицательньв. температурах (до -40 С) и низкое значение вязкой составля- 25 ктцей в изломах ударных образцов. Эти характеристики в основном и определя.ют хладостойкость материала.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигае- ЗО мому эффекту является сталь (2) содержащая вес. Ъ:

Углерод О, 03-0,20

Марганец О, 9-2,0

Кремний О, 03-0,15

Медь 0,31-0,5

Алюминий 0,0005-0,005

Ванадий 0,05-0,20

Азот 0,01-0,О3 Кальций 0,001-0,03

Железо Ос таль ное °

Эта сталь имеет высокие прочностнье свойства, но недостаточную ударную вязкость при отрицательных температурах после пропитки.

Цель изобретения — повышение ударной вязкости при отрицательных температурах.

Ноставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, ванадий, азот, алюминий, медь, каль ций и железо, дополнительноо содержит редкоземельные металлы при соотношении компонентов, вес. Ъ: углерод

Марганец

Кремний

Ванадий

773129

О, 007-0, 03

0 005-0, 06

О, 01-0,30

0,005-0, 03 0

Т а б л и ц а 1

Ва а

Содержание элементов, Ъ

Mn Si V N, AI Cu Ca РЗЧ S P

0,030 0,030 0,01 0,02

2,5 0,60 0,14 0,03 0,005

1 0 05

2 0 08

3 0,10

4: 0,12

0i01

0,02

0,005

0,005 0,01 0,02

0,020 0,01 0,02

0,015 0,01 0,02

0,01 0,01

0,02 0,06

0,007 0,04

2,1 0,20 0,09

0,01

0,30

0i010

0,016

1,6 0,10

1,0 0,08

0,11

0i03

Ударная вязкость на образцах карпи, кгм/см

Ъ олокна 35

Ри-40 С

Формула изобретения

Сталь при

-40РС при

+QP C

Известная: 5-7

Предлагаемая: 10-12

2-4

50-70

6-7

Т а б л и ц а 3

Предел прочности, кг/мм Предел текучес ти, кг/мм

Относитель-, ное удлинение, Сталь

По варианту

1 57

42 24

2 5.8

23

3 56

4 60

43

ВНИИПИ Заказ 7436/35 Тираж 694 Подписное

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

Азот

Алюминий

Медь

Кальций

Редк оэ емель ные металлы 0,005-0,030

Железо Ос таль ное .

Предлагаемая сталь имеет следующие свойства в состоянии после прокатки по контролируемым режимам:

Ра з ливка и прокатка осуществляются по обычной технологии. По стандартным методикам определяют значения ударной вязкости на образцах карпи: предела прочности, предела текучести, относительного удлинения и доли вязкой составляющей в изломах.

Результаты приведены в табл. 2 и 3.

Таблица 2

Из табл. 2 видно, что ударная

60 вязкость и в яэкие составляющие в изломах ударных браэцов предлагае4 предел прочности 56 кг/мм ) предел А . текучести 42 кг/мм; относительное удлинение 22Ъ; ударная вязкость при

%20 С вЂ” 10 кгм/см; при -40ОC

6 кгм/см; процент волокна при -40 С

О

50Ъ.

В индукционной печи выплавляют и опробуют в промышленных условиях варианты предлагаемой стали, представленные в табл.1. мой стали намного выше, чем у извест. ной.

Трубы из этой стали свариваются надежно, ибо она отвечает требованиям по сварке, а именно имеет низкое значение углеродного эквивалента (до 0,45Ъ) .

Таким образом, предлагаемая сталь имеет высокую ударную вязкость при отрицательных температурах в сочетании с высокой прочностью после прокатки по контролируемому режиму.

Сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, ванадий, азот, алюминий, медь, кальций, и железо, о тл и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью повышения ударной вязкости при отрицательных температурах, она дополнительно содержит редкоземельные металлы при следующем соотношении компонентов, вес. Ъ:

Углерод 0,05-0,12

Марганец 1,0-2,5

Кремний 0,08-0,6

Ванадий О, 03-0,14

Азот 0,007-0,03

Алюминий 0,005-0,06

Медь 0,01-0i30

Кальций 0,005-0,030

Редкоземельные металлы 0,005-0,030

Железо Остальное .

Источники информации, принятые в о в н иман ие при экспертизе

1. Патент CIIJA Р 3721587, кл. 75.124, опублик. 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

9 589279, кл. С 22 С 38/16, 1975,