Сталь
Союз Советск на
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1ц802392 (6l ) Яопоянитеяьное к авт. саид-ву (51)М. Кл.
С 22 С 38/38 (22) Заявлено 21.11.78 (21) 2686237/22-02 с присоединением заявки нй
3Ъсударственный кемнтет
СССР на делам наабретеннй н вткрытнй (23) Приоритет
ОпУбЯиковано 07.02.81. Бюллетень Щ 5
Дата опубликования описания 07.02.81 (53) УДК 669.15) 94 (088.8) А. Г. Насибов, Ю. И. Матросов, Д. А. Литвиненко, С. А. Голованенко, О. В. Носоченко, М. С. Бабицкий и Л. С. Шепотинник (72) Авторы изобретения
"Р) (:, - . .".- . (,.
Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-всследовательс институт черной металлургии им. И. 1)1.,Бар0ийа (7I ) Заявитель (54) СТАЛЬ
Изобретение относится к металлургии, к сплавам железа, к низколегированным сталям, используемым для изготовления труб.
Известна сталь состава, вес.%:
Углерод 0,10-0,25
Марганец 0,5 — 0 0
Кремний 0,2-0,6
Медь 0,4-2,0
Никель более 0,6
Ванадий 0,1-0,4
Алюминий более 0,6 . Хром более 0,3
Железо Остальное 11) .Эта сталь после прокатки имеет недостаточный уровень механических свойств для изготовления магистральных газо-нефтепроводных труб большого диаметра. Механические свойства этой стали повышают термической обработкой, для чего требуются дополнительные затраты.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является сталь состава, вес.%:
Углерод 0,1-0,3
Марганец 0,4 — 2,0
Кремний 0 — 1
Хром 0,02 — 1
Алюминий 0,02 — 0,1
Титан 0,03 — 0,2
Ванадий 0,02 — 0,2
Ниобий 0,02 — 0,2 .Азот 0,006 — 0,06
Железо Остальное (2)
Недостатком этой стали являются низкие значения ударной вязкости при отрицательных температурах, низкое значение вязкой составляющей в изломах и низкие прочностные характеристики.
Целью изобретения является повышение прочностных характеристик и ударной вязкости стали в горячекатанном состоянии.
Для достижения цели изобретения сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, ванадий, ниобий, азот, титан, хром, алюминий. и железо, дополнительно содержит медь и кальций при следующем соотношении компо. нентов, вес.%:
В качестве примесей сталь может содержать менее 0,01% серы и менее 0,02% фосфора..
Предлагаемая сталь имеет следующие мехаТаблица 1
Примеры составов предлагаемой стали
Содержание элементов %
Мп Si V Nb At Ti Cu
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1. 0 05 2,0 0,60 0,15 0,08 0,06 0,0005 0,09
2. 0,10 1,3 0,28 0,10 0,005 0,02 0,01 0,3
3. 0,15 1,2 0,45 0,03 0,10 0,005 0,10
0,01
4. 0,08 1,7 0,15 0,12 0,10 0,22
0,07
0,1
Продолжение таблицы
1 0,002 0 015
0,01 0,006 0,015 ост
2 0,008 0,008
0,30 0,004 - 0 015 ост
0,09 0 005 0 015 ост
3 005
0,002
4 0,020 0 006
0,20
0,007 0,010 ост
Углерод
Марганец
Кремний
Ванадий
Ниобий
Азот
Алюминий .
Титан
Хром
Медь
Кальций
Железо
0,05 — 0,15
1,2-2,0
0,15 — 0,60
0,03 — 0,15
0 005 — 0,10
G,002 — 0,015
0,005 — 0,06
0,005 — 0,10
0,01 — 0,30
0,01 — 0,30
0,002 — 0,050
Остальное
802392 4 нические свойства в состоянии после прокатки. по контролируемому режиму, Предел прочности, кг/мм 56
Предел текучести, кг/мм 44
Относительное удлинение,%
Ударная вязкость на образцах IV типа при -15 С, кгм/см 6
Вязкая составляющая при -15 С% 60
В индукционной печи выплавлены и опробованы в промышленных условиях следующие составы предложенной стали (см. табл.1).
802392 6 кости, предела текучести, временного сопротивления, относительного удлинения и доля вязкой составляющей в изломах образцов.
Результаты испытаний приведены в табл.2.
Таблица 2
Механические свойства исследованных сталей
Предел прочн
N пп волокна и -15 С кг/мм2
Предлагаемая
60
45
65
46
65
57
60
57
Известная
23
54
Если сравнивать механические свойства пред- З5 лагаемой стали со свойствами известной стали, то видно, что значения ударной вязкости при отрицательных температурах в горячекатаном состоянии вполне удовлетворяют требованиям, предъявляемым при эксплуатации ее s усло40 виях Севера, причем и прочностные характеристики выше, чем у известной.
Источники информации принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США N 3788874, кл. 75 — 124, 1973.
2. Авторское свидетельство ЧССР No 152869, кл. 40 в 39/26/С 22 С 39/26/, 1974.
ВНИИПИ Заказ 10510/33 Тираж 692 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Разливка осуществлялась по обычной технологии, прокатка с применением режимов контролируемой прокатки. По стандартным методикам определяли значения ударной вязФормула изобретения
Сталь, содержашая углерод, марганец, кремний, ванадий, ниобий, алюминий, титан и хром, азот и железо, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения прочностных характеристик ударной вязкости, она дополнительно содержит медь и кальций при следуницем соотношении компонентов, вес.%:
Углерод
Марганец
Кремний
Ванадий
Ниобий
Азот
Алюминий
Титан
Хром
Медь
Кальций
Железо
0,05 — 0,15
1,2 — 2,0
0,15 — 0,60
0,03 — 0,15
0 005 — 0,10
0,002 — 0,015
0 005 — 0,06
0 005 — 0,10
0,01 — 0,30
0,01 — 0,30
0,002 — 0,050
Остальное
