Низколегированная сталь
Союз Севатсимк Сецмалистичесимк республик ОП ИСАНИЕ ИЗЬВРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дололнмтельмое к авт. свнд-ву (22) Заявлено 22, 02. 80 (21) 2884677/22-02 с присоединением заявки 1тт (23) Приоритет (5l)M. Кл. С 22 С 38/38 9вударсиаа4 кееппет сВВр ае деаам «эебретвкий и етаамти1 Опубликовано 15.11.81, Бюллетень М 42 Дата опубликования описания 18.11 81 (53) УДК 669, . 15-194 (088. 8) Ц р Рд Руд р 1 Ч исследовательский институт черной металлургииим. И.G. Бардина / (71) Заявитель (54) НИЗКОЛКГИРОВАННАЯ СТАЛЬ Изобретение относится к металлургии а конкретнее к сплавам группы сталей, и может быть использовано для изделий ответственного назначения, в капитальном строительстве, судостроении, для газопроводов, работающих в S условиях Севера и Сибири при минусовых температурах. Известна низколегированная сталь 1, следующего химического состато ва, вес.X.: Углерод 0,11-0,16 Марганец 0,9-1,3 Кремний 0,4-0,7 Хром 0,5-0,8 Никель < 0,3 Медь 40,3 Железо Остальное, Эта сталь изготовлена в виде листов в нормализованном состоянии. Механические свойства стали: временное сопротивление 50 «гс/ии, предел текучести 35 кгс/мм, относительное удлинение 22Х, ударная вязкость при -40 С о 2 на образцах типа I соответствует 3 5. 4,0 кгс/см . Микроструктура стали феррито-перлитная. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является низколегированная сталь $23, содержащая, вес.Х: Углерод 0 05-0,22 Марганец 1,0-2,0 Кремний 0,15-0,8 Ванадий 0,03-0,15 Азот 0,01-0,03 Ниобий 0,002-0,10 Алюминий 0,01-0,06 Медь 0,03-0,5 Кальций 0,002-0,06 Железо Остальное. Механические свойства данной стали: временное сопротивление . 56 кгс/мм, предел текучести 44 кгс/мм р относительное удлинение 22X ударная вязкость 6,0 кгс/см при -40 С на образцах тип I. Таблица 1 Содержание элементов, Ж 1" 1 Сталь S i V Й А Си 2а+Се Са Cr Fe Nb Предла» гаемая 1 0,05 0,08 0,03 0,007 0 005 0,34 0,08 0,015 0,031 0,1 0 005 0 001 0,01 Ост. 0,15 0,032 0,013 0,15 Ост. 1,0 2 0)0 15 3 0 15 2,0 0,6 0,14 0,03 0,06 0,30 0,006 0,03 0,30 Ост. вестная 0,05 1,0 0,15 0,03 0,01 0,01 0,03 — 0,002 — Ост. 0,002 2 0,22 2,0 0,8 0,15 0,03 0,06 0,5 — 0,060 — Ост. 0,10 Однако по уровню хладостойких свойств и свариваемости такая сталь не обеспечивает требований по надежности эксплуатаций металлоконструкций в районах Крайнего Севара. Целью изобретения является повышение ударной вязкости и хладостойкости при низких температурах до мриус 60оС. Поставленная цель достигается тем, чтб низколегированная сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, ванадий, азот, алюминий,, медь, кальций и железо дополнительно содержит хром, лантан и церий при следующем соотношении компонентов, вес.7: Углерод. 0,05-0,15 Марганец 1,0-2,0 Кремний 0,08-0,6 Ванадий 0,03-0,14 Азот 0,007-0,03 Алюминий 0,005-0,06 Медь 0,01-0,3 Кальций 0,001-.0,03 .Хром 0,01-0,30 Лантан и церий. в соотношении 1:1 0,005-0,03 Железо Остальное В качестве редкоземельных металлов сталь должна содержать церий и лантаи, взятые в соотношении l;l. Предложенная сталь после нормализации имеет временное сопротивление выше 57 кгс/мм ; предел текучести ) 148 44 кгс/мм, относительное удлинение не менее 22Х, ударная вязкость при -60 С не менее 10,5 кгс/см, на образцах типа ДВТТ .волокно не менее 80757 при -15 С. Эта сталь, как и известная имеет феррито-перлитную структуру. Структура стали обеспечивается химическим составом и термической обработкой проката. В табл. l приведен 10 химический состав исследованных сталей. В индукционной печи выплавлены и опробованы в промышленных условиях варианты предложенной стали. 15 Разливка и прокатка осуществляется по обычной технологии. По стандартным методикам определены значения ударной вязкости, предела текучести и относительного удлинения. В табл. 2 щ представлены механические свойства исследованных сталей. Из результатов)приведенных в табл.2 видно, что при одинаковом уровне проч25 ности, предлагаемая сталь имеет более высокую ударную вязкость и хладостойкость, Технический эффект, от использования изобретения состоит в использовании листа для газоприводных труб большого диаметра 1420 мм, взамен им портных труб. Экономический эффект от внедрения этой стали составляет около 4000 тыс, руб. в год, при производст35 Ве Tpjj6 B об еме 1000 т. 881148 Предел тносительое, 1гекучести, / Таблица 2 Предел прочности кгс/мм Доля вязкой составляющей в изломе образца ДВТТ при 15 С дарная вязкость, кгс/см1. удлинение, Сталь обр.типа ll, обр.типа при -15 С при -60 о о Предлагаемая 9,5 10,4 22,5 46 10,2 l2,О 24,0 80 49,0 9,1 9,5 22,0 ИзвестПри -40 C 6,0 44 56 ная Формула изобретения 0,005-0,06 .О,О1-0,3 0,001-0,03 0,01-0,30 О, 05-0, 15 1,0-2,0 0,08-0,6 0,03-0,14 0,007-0,03 Составитель С. Деркачева Редактор И. Митровка Техред Ж.Кастеелвич Корректор E. Рашко Тираж 684. Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 9876/44 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 Низколегированная сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, ванадий, азот, алюминий, медь, кальций и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения ударной З0 вязкости и хладостойкости, она дополнительно содержит хром, лантан и цеI рий при следующем соотношении компонентов, вес.X: Углерод 35 Марганец Кремний Ванадий Азот Алюминий Медь Кальций Кром Лантан и церий в саотношении 1:1 0,005-0,03 Железо Остальное. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Сталь марки 14ХГС, ГОСТ 19282-73.Сталь низкоуглеродистая толстолистовая и широкополосная универсальная. 2. Авторское свидетельство СССР И- 616337, кл. С 22 С 38/16, 1978.
