Сплав для легирования стали

 

СПЛАВ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ, содержащий ванадий, азот и железо, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени легирования стали и порьппения усвоения азота , он дополнительно содержит ниобий при следзтощем соотношении компонентов , мас..%: Ванадий . 5-50 Ниобий5-50 Азот6-12 ЖелезоОстальное (Л

CQIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„928831 (5 ) 4 С 22 С 35/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5-50

5-50

6-12

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2865652/22-02 (22) 25.01,80 (46) 23.03.86. Бюл. № 11 (71) Научно-исследовательский институт прикладной математики и ме|ханики при Томском Государственном университете им. В.В. Куйбьппева и

Отделение ордена Ленина института химической физики АН СССР (72) М.Х. Зиатдинов, Ю.М. Максимов, А.Д. Колмаков, А.Г Мержанов, И.П. Боровинская, Ф.И. Дубовицкий и Л.Г. Расколенко (53) 669.15.198 (088.8) (56) Приданцев М.В. и др. Высокопрочные аустенитные стали. М., ."Металлургия", 1969, с. 224.

Патент США № 3857695, кл. 75-5, 1974. (54) (57 )СПЛАВ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ, содержащий ванадий, азот и железо, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени легирования стали и повьппения усвоения азота, он дополнительно содержит ниобий при следующем соотношении компонентов, мас..Х:

Ванадий

Ниобий

Азот

Железо

Т а б л и ц а 1

Состав

Компоненты

Ванадий

Ниобий

Азот

5,0

10,2

22,1

35,9

50,0

43,6

50,0

32,8

5,0

6,0

7,3

8,5

1,2

12,0

Железо

Остальное Остальное Осталь- Остальное Остальное ное

1 92

Изобретение относится к металлургии сплавов, в частности к ферросплавам для сталеплавильного производства.

В настоящее время в промышленности и строительстве находят широкое применение стали, упрочненные нитридами.ванадия и ниобия. Наиболее высокий комплекс эксплуатационных свойств металла удается получить при совместном легировании стали указанными нитридами.

Обычно для легирования сталей указанного класса ниобием используют

Феррониобий. Плотность феррониобия

8,2-8,5 г/см . При введении его

3, в жидкую сталь указанный сплав оседает на дно ванны с намороженным слоем металла. Время растворения феррониобия более одного часа.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является сплав для легирования стали следующего состава, мас.%:

Ванадий 50-82

Азот 0,1-13

Железо, углерод Остальное

Однако при легировании указанных выше. сталей требуется дополнительное введение феррониобия, что увеличивал ет время легирования, Степень усвоения азота низкая - менее 50%.

Целью изобретения является сокращение времени легирования стали и повышение степени усвоения азота сталью.

Для этого предлагаемый сплав, содержащий ванадии, азот и железо, 8831 2 дополнительно содержит ниобий при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Ванадий 5-50

Ниобий 5-50

Азот 6-1 2 . Железо Остальное

Пример. Предлагаемый сплав получают в реакторе высокого давления. Феррованадий (Вд 1) и ферро виобий (H6 О) измельчают в порошок и смешивают в необходимых соотношениях

В специальных тиглях полученную смесь загружают в реактор, рабочий объем реактора, наполняют азотом.

При помощи воспламенительного состава смесь зажигают и азотируют в самораспространяющемся режиме. Полученный таким образом сплав представ2О ляет собой прочный, хорошо спекшийся материал, готовый к применению без дополнительной обработки.

В табл. 1 приведены составы предлагаемого сплава.

2 Характеристики полученных сплавов представлены в табл. 2.

Таким образом, предлагаемый сплав имеет плотность в среднем 6-7 г/см, пористость 5-25%, усвоение азота зо сталью 96-98%, время полного растворения сплава в стали 4-6 мин.

Предлагаемый сплав сокращает продолжительность легирования стали ниобием, ванадием и азотом в 10-15 раз, увеличивает степень усвоения

IS азота в 2-2,5 раза. Обеспечивается это тем, что сплав имеет плотность, близкую к плотности жидкой стали, и сохраняет достаточно высокую пористость.

928831

Таблица 2

Свойства сплавов

6,19

6,28

6,54

5,1

10,8

12,2

Усвоение азота сталью, Х

96,9 97,1

97,1

98,0

96,4

Время растворения в стали мнн

6 5

5,0

5,0

4,0

5,5

Составитель

Техред И. Верес Корректор Е. Сирохман

Редактор Е. Месропова

Заказ 1338/3 Тираж 567 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

Плотность, г/см 6,95 6,71

Пористость, Х 24, 6 1 8, 4

Состав

1 I