Сталь

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (щ 83421О

К АВТОРСКОМУ Св ВИЛЬСТВУ (бт) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 031178 (23) 2680141/22-02 с присоединением заявки Ио 5> ® „з

С 22 С 38/14

Государственный комнтет

С,СС Р но делам изобретений и открытнй (23) Приоритет

Опубликовано 300581. Бюллетень 89 20 (- З) УДК бб9.15-, -194 (088.8) Дата опубликования описания 300581 (72) Авторы изобретения

И.М. Вышванюк, С.A. Голованенко, Ю.Д. Моро

Д.А, Литвиненко, Н.П. Козлов, В.А. Бабинск

Ю.Н. Борисов Г.В. Винокуров, P.Ñ. Айзатул и В ° 3. Мешков

Ь

f !

Центральный ордена Трудового Красного Зна научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина (71) Заявитель (54) СТАЛЬ

0,01-0,035

Изобретение относится к металлургии, конкретнее, к области производства низколегированных сталей, которые могут быть использованы для армирования железобетонных конструкций, работающих в условиях низких климатических температур.

Для армирования железобетонных конструкций, работающих в районах

Крайнего Севера и Сибири в условиях низких температур, применяется арматура из стали 11) следующего химического состава, вес.%:

Углерод До 0,13

Марганец 1,0-1 3

Кремний 0,45-0,65

Титан 0 015-0,03

Известна сталь (21, .содержащая, вес.%:

2О

Углерод 0,1-1,2

Кремний 0,005-2

Марганец 0,2-2 хотя бы один элемент из группы, содержащей: 25

Хром 0,03-3

Молибден 0,03-3

Ванадий 0,005-О,3

Бор 0i000S-0,003

Медь 0,03-1

Титан и/или цирконий

Азо.т 0,0084-0,14

Алюминий 0,03-0,2

Железо Остальное

Однако эта сталь имеет плохую свариваемость.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является сталь (3), содержащая, вес.%:

Углерод О, 16-0, 30

Кремний 0,4-1,0

Марганец 1,0-1,7

Титан 0,005-0,05

Алюминий 0,005-0,05

Цирконий 0,005-0,04

Железо Остальное

Эта сталь имеет высокую прочность и свариваемость при недостаточной ударной вязкости при низких температурах.

Цель изобретения — повышение ударной вязкости при отрицательной температуре.

Поставленная цель достигается тем, что сталь,. содержащая углерод, марганец, кремний, алюминий, цирконий и железо, дополнительно содержит азот

834210 ной. В горячекатаном состоянии она имеет минимальное временное сопротив. ление 68:,4 кгс/мм, минимальный прей дел текучести 45,3 кгс/мм, минимальное относительное удлинение 24 1%

I и ударную вязкость при -60 С не менее 7, 3 кгм/см . при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Углерод 0,16-0,30

Марганец 1,0-1,7

Кремний 0,6-1,2

Аюпоминий 0,02-0,08

Цирконий 0,005-0,04

Азот . 0,010-0,025

Железо Остальное

Предлагаемая сталь, так же как и известная, является перлитно-ферритХимические составы испытанных сталей на натурных образцах представлены в табл, 1.

Т а б л и ц а 1

Плавка

Предлагаемая

0,16

0,22

0,25

0,28

О, 080

О, 072

О, 064

О, 051

0,020

0,30

Сталь проковывается на заготовки, а затем прокалывается на прутки диаметром 16 мм. При изготовлении предлагаемой стали технологических эат- Я руднений не имеется.

Механические свойства исследованы на образцах диаметром 16 мм с черновой поверхностью. Исследование механических свойств после сварки встык проведено на круглых образцах диаметром 16 мм, а ударной вязкости на образцах YB-1 при минус

60 С °

Результаты приведены в табл. 2.

Таблица 2

Плавка

Ударная вязкость г

Ан i кгм/см

60 С

Предлагаемая

30,4

28,5

26,3

45,5

46,3

47,0

8,4

8,2

7,8

25,3

24,1

47,8

7,6

7,3

48,2

Известная

65,1-71,2 42,1-48,4 20,4-28,1 65,4-71,4 43,6-48,2 6,5-7,6

Результаты испытания показывают, что предлагаемая сталь по сравнению с известной имеет более высокую хладостойкость, поэтому может применяться в районах Крайнего Севера и

Сибири.

Проверка свариваемости показывает, что сварные соединения отличаются высокой стойкостью против горячих и холодных трещин в шве и околошов6Î ной зоне. При испытании на статичес.кое растяжение разрушений образцов в местах швов и сколошовной зоне не обнаружено.

Из приведенных данных следует, что предлагаемая сталь обладает высоким

68,4

69,2

70,1

70,5

71,4

45,3

46,1

46,8

4,7, б

47,9

1,70

1,56

1,39

1,16

1,00

1,20

1 09

0,96

0,89

0,60

О, 040

О, 027

О, 015

О, 010

0,005

68,6

69,5

70,6

70,8

71,6

0i 025

0,021

0,017

0,014

0,010

Остальное

Остальное

Остальное

Остальное

Остальное

834210

Составитель С. Деркачева

Техред И.Асталош Корректор М. Коста

Редактор М. Ткач

Заказ 4012/51 Тираж 681 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 комплексом механических, свойств н может быть широко реализована на заводах стройиндустрии при изготовлении железобетонных конструкций для районов

Севера и Сибири. Экономия от применения предлагаемой стали при, производстве 60 тыс. т/г составляет - 2,8 итон.р.

Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, алюминий, цирконий и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения ударной вязкости при отрицательных температурах, она дополнительно содержит азот при следующем соотношении комПонентов, вес.%:

Углерод 0,16-0, 30

Марганец 1,0-1,7

Кремний 0,6-1,2

Алюминий 0,02-0,08

Цирконий 0,005-0,04

Азот 0,010-0,025 железо Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сталь горячекатаная для армиро вания железобетонных конструкций, ГОСТ 5781-75.

2. Патент Англии Р 1098952, кл. С 7 А, опублик. 1968.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2654293,кл. С 22 С 38/14, 1978.