Сталь
(n>954489
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено . 1103.81 (21) 3260286/22-02
131) М.Кл з
С 22 С 38/28 с присоединением заявки ¹â€”
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 669. 14.
018.52.8-194 (088. 8) Опубликовано 3008S2. Бюллетень ¹ 32 Дата опубликования описания 300882 (72) Авторы изобретения
С.Н.Примеров, С.Н.Бобраков,Г.А.Алфинцев,В.Г.Горенко
В.А.Чеботарев,В.Н.Голобородов и М» . ерклов
Институт проблем литья AH Украинской (71) Заявитель 54) СТАЛЬ
Изобретение относится к черной металлургии и литейному производству в частности, к изысканию стали для крупных отливок с высокой коррозионной. стойкостью при хорошей прочности и свариваемости.
Наиболее близкой к предлагаемой является сталь(1), содержащая, вес.%:
Углерод 10
Кремний 0,20-0,40
Марганец 0,60-0,90
Хром 13,0-15,0
Молибден 0,80,1,10
Ванадий 0,002-0,05
Ниобий 0,002-0,05
Кальций 0,001-0,05 Железо стальное
Недостатками стали являются относительно низкие литейные свойства, корроэионная стойкость, пластичноств и ударная вязкость, что снижает качество изготовленных из нее отливок.
Цель изобретения — повышение литейных свойств, коррозионной стойкости, - 25 пластичности и ударной вязкости при сохранил прочности стали.
Поставленная цель достигается тем, что сталь„ содержащая углерод, крем.ний, марганец, хром, молибдан, вана- 30 дий, ниобий, кальций, железо, дополнительно содержит алюминий, титан, редкоземельные металлы при следующем соотношении компонентов,вес.%:
Углерод 0,10.-0,20
Кремний 0,20-0,45
Марганец 0,60-0,90
Хром 13,0-.1У,0
Молибден 0,80-1,10
Ванадий 0,05-0,15
Ниобий 0,01-0,05
Кальций 0,005-0,05
Алюминий 0,01-0,05
Титан 0,01-0,05
РедкоЗемельные матал0,005-0,08
Железо Остальное.
В табл.1 приведен химический состав опытных сталей, выплавленных в 160 килограммовой индукционной печи с кислой футеровкой методом переплава. . Приведенные составы подвергаются исследованиям на коррозионную стой с кость в,среде влажного пара. Механические испытания проводят на общепринятых образцах на разрыв и ударную вязкость .после гомогенизации при 1100 С с охлаждением на воздухе, нормализации при 1000 С с
954489
Таблица 1
Химический состав, Ъ
Опытная сталь
Каль- .Amo- Титан Р3М ций миний
Угле- Крем- Мар- Хром Мо- Вана- Ниород ния ганец либ- дий бий ден
Известная
0,9 0,01 0 003 0 008
1 . О 16 О 35 О 64 14 5
Предлагаемая
0,10 0,25 0175 13,0 0,9 0,07 0,02 0,01 0,01 0,02 0,02
0,14 0,20 0,80 13,4 0,8 0,05 0,01 0,03 0,03 0,01 0,04
0,17 0,31 0,90 13 8 1,1 0,11 0,04 0,05 0,05 0,03 0,08
0,05 0,005
0,20 0,45 0,60 15,0 1,0 0,15 0,05 0,005 0,03
0,009 0,004
0 18 0 42 0 68 14,2 0,8 0,09 0,02 0,007 0,06
О, 17 О, 40 О, 71 13,9 О, 9 О, 12 О, 02 О, 01 О, 009 0,06 О;09
Таблица 2
Механические свойства
Скорость коррозии мкм/год
ПОвышение, t
Опытная сталь Bi,1 о1е кгс/мм кгс/мм йн кгсм/см трещииоустойчнвость жидкотекучесть
Предлагаемая
6,5
15
80
7,6
Известная
67,3 10,4
23,4
4,8
30
65,8 10,1
22,7
80
4,9
9,8
63,7
21,8
83 0
5,1
27 охлаждением на воздухе и последующего отпуска при 700 С с охлаждением с печью.
Иэ литейных свойств исследовали жидкотекучесть и трещиноустойчивость отливок, как наиболее важные литейные характеристики, определяющие качество отливок. Жидкотекучесть фиксируют методом вакуумного всасывания по длине заполнения расплавом 5-мм кварцевой трубки при раэря- 1О женин 200 мм рт.ст. Трещиноустойчивость оценивают по общей площади горячих трещин, возникающих в термическом узле кальцевой технологическо . пробы в процессе ее эатвердевания.
Результаты испытаний представлены в табл.2
Из табл.2 можно заключить, что предлагаемая сталь превосходит извест ную по всемч уоовню исследуемых свойств.
Предлагаемпя сталь может быть рекомендована для промышленного применения вместо известной при изготовлении крупных отливок деталей турбин улучшенного качества.
Технология выплавки стали не от личается от известной. Некоторое отличие заключается в дополнительном раскислении стали при разливке алюминием, титаном и Р3М. Особенно эффективно раскисление стали комп-лексными лигатурами, содержащими кальций, РЗМ, алюминий, титан, ванадий.
Ожидаемый экономический эффект по предварительным расчетам составляет около 8,5 тыс.руб. в год за счет повышения литейных свойств на 10-30%, пластичности, ударной вязкости и коррозионной стойкости стали в 1,5 раза..954489 Продолжение табл. 2
Механические свойства пов
Скорость коррозии мкм/год
Опытная сталь 1 °
xrc/èì ое к гс/мм ак, кгсм/см жидк теку чест
62,6 9,5
° а
48,4 6,2
20,4
5,2
66
6;4
16,2
79
13,8
43,2 4,8
7,5
Формула изобретения
Составитель Л.Суязова
Редактор A.Ôðoëîâà Техред И. Гайду Корректор Г.Решетник
Заказ 6373/25 Тираж 660 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета С "„СР по делам изобретений и открытий
113035,Москва,Ж-35,Раушская наб.,д.4/5
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4
Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, ванадий, ниобий, кальций, железо, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения литейных свойств, коррозионной стойкости, пластичности и 25 ударной вязкости при сохранении прочности, она дополнительно содержит алюминий, титан и редкоземельные металлы при следующем соотношении компо. нентом, вес.%: 30
Углерод 0,10-0,20
Кремний 0,20-0,45
Марганец 0,60-0,90
Хром 13,0-15,0
Молибден. 0,80-1,10
Ванадий 0 05-0 15
Ниобий 0,01-0,05
Кальций 0,005-0,05
Алюминий 0,01-0,05
Титан 0,01-0,05
Редкоземельные металлы О, 005-0, 08
Железо ОстальноеИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 668969,кл.С 22 С 38/26, 1979.
