Сталь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СТАЛЬ, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, никель, медь, ванадий, титан, азот, алюминий, кальций и железо, отличаю « щ а я с я тем, что, с целью повышения ударной вязкости при отрицательных температурах основного металла и сварных соединений, она дополнительно содержит цирконий при следующем соотношении компонентов, мас.%: 0,15-0,22 Углерод Марганец 1,1-1,5 0,15-0,5 Кремний . 0,2-0,5 Хром 0,03-0,4 Никель 0,2-0,5, Медь 0,03-0,1 Ванадий 0,01-0,08 Титан . 0,003-0,012 Азот 0,005-0,08 Алюминий 0,0001-0,001 Кальций (Л 0,01-0,04 Цирконий Остальное Железо с

„Я0„„1104184

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК зш С 22 C 38 50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3466705/22-02 (22) 08.07.82 (46) 23.07.84. Бюл. Р 27 (72) В.В.Павлов, В.Г.Милюц, Б.Ю,Зеличенок, В.M.Бреус, А.В.Шикуть, Г.И.Терновский, П.Л.Мариев и В.К.Белосевич (71) Орско-Халиловский ордена Трудового Красного Знамени металлургический комбинат (53) 669. 15-194(088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 722986, кл. С 22 С 38/28, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

В 990886, кл. С 22 С 38/58, 1980. (54)(57) СТАЛЬ, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, никель, медь, ванадий, титан, азот, алюминий, кальций и железо, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения ударной вязкости прн отрицательных температурах основного металла и сварных соединений, она дополнительно содержит цирконий при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

Углерод 0 15-0,22

Марганец 1, 1-1, 5

Кремний . 0 15-0,5

Хром О, 2-0, 5

Никель 0,03-0,4

Медь 0,2-0,5.

Ванадий 0,03-0, 1.

Титан . 0,01-0,08

Азот 0,003-0,012

Алюминий 0,005-0,08

Кальций 0,0001-0,001

Цирконий 0 01-0,04

Железо Остальное

1 104184

40

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к изысканию сталей для изготовления сварных кузовов большегрузных карьерных автосамосвалов, работающих в условиях низких температур ударных нагрузок, Известна сталь (1 J, содержащая, мас.%:

Углерод 0,15-0,5

Марганец 0,9-1,5 Ю

Кремний 0,2-0 5

Хром 0,05-0,45

Ванадий 0,02-0,2

Титан 0,005-0,04

Алюминий 0,01-0,08 15

Кальций 0,0001-0,0009

Магний 0,0005-0,05

Барий 0,0001-0,0009

Железо Остальное

Недостаток стали состоит в том, 20 что при высоких прочностных свойствах сталь обладает низкой хладостойкостью, что не позволяет применять ее в конструкциях, работающих при низких температурах. 25

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является сталь |.2 ) следующего химического состава, мас.7:

Углерод 0,03-0,2

Марганец 0,9- 2,0

Кремний О, 15-0,5

Хром, 0,01-0 5

Никель 0 01-0,4

Медь 0,03-0„035

Ванадий 0 01-0,2

Ниобий 0,05-0,1

Титан 0,003-0,05

Азот О, 003-0, 025

Алюминий О, 015-О, 02

Кальций О, 001-0, 02

Железо Остальное

Недостатком известной стали является низкая ударная вязкость при отрицательных температурах основного металла и сварных соединений.

Цель изобретения — повышение ударной вязкости стали при отрицательных температурах основного металла и сварных соединений.

Данная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, никель, медь, ванадий, титан, азот, алюминий, кальций и железо, дополнительно содержит цирконий при следующем соотношении компонента, мас.Х:

Углерод О, 15-0,22

Марганец 1, 1.-1,5

Кремний 0 15-0,5

Хром Оь2 Оь5

Никель 0,03-0,4

Медь 0,2-0 5

Ванадий 0,03=0,1

Титан 0,01-0,08

Азот О, 003-0, 012

Алюминий 0 005-0,08

Кальций 0,0001-0,001

Цирконий О, 01-0, 04

Железо Остальное

Цирконий в стали выполняет многообразные функции. Он активно взаимодействует с кислородом, серой, азотом, водородом, модифицируя неметаллические включения, и предотвращает избыточное связывание таких элементов, как ванадий, титан и алюминий с азотом и кислородом.

Кроме того, цирконий нейтрализует серу и уменьшает ее ухудшающее влияние на свойства стали, снижает флокеночувствительность стали.

При содержании циркония менее

0,01Х не достигается эффективного улучшения свойств стали и снижения ее флокеночувствительности, в особенности при содержании ванадия, титана и алюминия вблизи нижнего предела.

Увеличение содержания циркония более 0,043 приводит к образованию крупных нитридных включений, ухудшающих свойства стали.

Химический состав, механические свойства основного металла и сварных соединений предлагаемой и известной сталей приведены в таблице.

Использование предлагаемой стали для изготовления кузовов автосамосвалов позволит повысить их долговечность при работе в условиях низких температур, а за счет этого получить экономический эффект 500 руб. на 1 кузов.

1104184

Содержание химических элементов, мас.%

Т1 Ц2

Mn Si

Си

0 15 1 1 О 15 О 5 О 4

О, 18 1,4 0,5 0,2 0,28

03 005 008 0012

0,02

0,5 0,1

0,01 0,006

О, 005

0,22 1,5 0,27 0,3 0,05 . 0,2 0,07 0,05 0,003

0,08

I х х х

019 13 03 02 02

0,25 0,08 0,012 0,011

0,02

Продолжение таблицы

Содержание химических элементов, мас.%

Основного металла

Zr

Сварного шва

Ударная

Относитель- вязное удлинение, %.

7,8

21 8

86

6,2 83

5,5 91

5,2

4,0

70

19 4 9 90

0,001 — 0,07 86

2,5

Составитель П.Лапин

Редактор О.Бугир Техред Т.Фанта Корр ектор И. Эрдейи

Заказ 5169/19 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 х

Е

2

1

Р х

0,001 0;04

0,0003 0,01

0,0001 0,02

Предел прочности, кгс/ММ2

Предел текучести, кгс/мй кость кгсм/см прй

-700С

Предел прочности кгс/мм

Ударная вязкость кгсм/см при -70 С