Мартенситная нержавеющая сталь, деталь, изготовленная из указанной стали, и способ их изготовления - заявка 2016119955 на патент на изобретение в РФ

1. Мартенситная нержавеющая сталь, отличающаяся тем, что ее состав, в массовых процентах, содержит:
- следовые количества≤C≤0,030%;
- следовые количества≤Si≤0,25%;
- следовые количества≤Mn≤0,25%;
- следовые количества≤S≤0,020%;
- следовые количества≤P≤0,040%;
- 8%≤Ni≤14%;
- 8%≤Cr≤14%;
- 1,5%≤Mo+W/2≤3,0%;
- 1,0%≤Al≤2,0%;
- 0,5%≤Ti≤2,0%;
- 2%≤Co≤9%;
- следовые количества≤N≤0,030%;
- следовые количества≤O≤0,020%;
причем остальное количество составляют железо и примеси, внесенные при производстве стали;
и что ее температура Ms начала мартенситного превращения, рассчитываемая по формуле
(1) Ms (°C)=1302-28Si-50Mn-63Ni-42Cr-30Mo+20Al-12Co-25Cu+10[Ti-4(C+N)],
причем содержание различных элементов выражены в массовых процентах, является большей или равной 50°С, предпочтительно большей или равной 75°С.
2. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что следовые количества≤C≤0,010%.
3. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что следовые количества≤Si≤0,10%.
4. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что следовые количества≤Mn≤0,10%.
5. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что следовые количества≤S≤0,005%.
6. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что следовые количества≤P≤0,020%.
7. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что 11,3%≤Ni≤12,5%.
8. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что 8,5%≤Cr≤10%.
9. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что 1,5%≤Mo+W/2≤2,5%.
10. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что 1,0%≤Al≤1,5%.
11. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что 1,10%≤Ti≤1,55%.
12. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что 2,5%≤Co≤6,5%.
13. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 12, отличающаяся тем, что 2,50%≤Co≤3,50%.
14. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что следовые количества≤N≤0,0060%.
15. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что следовые количества≤O≤0,0050%.
16. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что 1,05%≤Al≤2,0%.
17. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 16, отличающаяся тем, что 1,05%≤Al≤1,5%.
18. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что Creq/Nieq≤1,05, при
Cr eq=Cr+2Si+Mo+1,5Ti+5,5Al+0,6W
Ni eq=2Ni+0,5Mn+30C+25N+Co+0,3Cu
19. Мартенситная нержавеющая сталь по п. 1, отличающаяся тем, что доля дельта-феррита в ее микроструктуре является меньшей или равной 1%.
20. Способ изготовления детали из мартенситной нержавеющей стали, отличающийся тем, что:
- получают стальной полуфабрикат, имеющий состав по одному из пп. 1-19, одним из следующих способов:
* получают жидкую сталь, имеющую состав по одному из пп. 1-19, и из этой жидкой стали отливают и отверждают отливку, и преобразуют ее в стальной полуфабрикат по меньшей мере одним горячим преобразованием;
* способом порошковой металлургии получают спеченный полуфабрикат из стали, имеющей состав по одному из пп. 1-19;
- достигают полной термической обработки на твердый раствор полуфабриката с образованием аустенитного домена, при температуре, составляющей между 800 и 940°С;
- проводят закалку полуфабриката до конечной температуры закалки, меньшей или равной -60°С;
- выполняют дисперсионное твердение при температуре между 450 и 600°С в течение времени от 4 до 32 часов.
21. Способ по п. 20, отличающийся тем, что закалку полуфабриката проводят до конечной температуры закалки, меньшей или равной -75°С.
22. Способ по п. 20, отличающийся тем, что отливают и отверждают отливку, и что между затвердеванием отливки и термической обработкой на твердый раствор полуфабриката проводят гомогенизацию отливки или полуфабриката при температуре 1200-1300°С в течение по меньшей мере 24 часов.
23. Способ по п. 20, отличающийся тем, что между закалкой и дисперсионным твердением выполняют холодное преобразование полуфабриката.
24. Способ по п. 20, отличающийся тем, что закалку проводят в две стадии, в двух различных закалочных средах.
25. Способ по п. 24, отличающийся тем, что первую стадию закалки проводят в воде.
26. Способ по п. 20, отличающийся тем, что жидкую сталь получают двойной обработкой с плавкой в вакууме, причем вторая обработка в вакууме представляет собой обработку способом электрошлаковой переплавки (ESR) или вакуумного дугового переплава (VAR).
27. Деталь из мартенситной нержавеющей стали, отличающаяся тем, что она получена способом по одному из пп. 20-26.
28. Деталь из мартенситной нержавеющей стали по п. 27, отличающаяся тем, что она представляет собой авиационную конструкционную деталь.
Наверх