Сталь для сварных конструкций

Сталь для сварных конструкций

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СТАЛЬ ДЛЯ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ , содержащая углерод, кремний, марганец, азот и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности сварного соединения , она дополнительно содержит кислород при следующем соотнсшении компонентов , мас.%: Углерод0,22-0,32 Кремний0,02-0,10 Марганец0,45-0,70 Азот0,005-0,010 Кислород 0,017-0,030 ЖелезоОстальное

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (!9) (11) 4(51) С 22 С 38/04

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН н as TDPCKQMV СВиДЕТеГЬСтВУ

0,22-0, 32

О, 02-0, 1О

0,45-0, 70

0 005-0,010

О, 017-0, 030

Остальное (21) 3612483/22-02 (22) 29.06.83 (46) 15.03.85. Бюл. В 10 (72) В.Т.Худяк, В.Д.Гладуш, А.И.Гунькин, И.Г.Узлов, Н.М.Омесь, В.В.Калмыков, В.И.Никитенко, О.В.Филонов, В.Т.Черненко, С.А.Мадатян, В.И.Грачев, Н.П.Жильцов, Е.Г.Лнмаренко и Б.Н.Фридлянов (71) Институт черной металлургии и Днепропетровский ордена Трудового

Красного Знамени металлургический институт (53) 669.15-018.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 425967, кл. С 22 С 38/50, 1975.

2. Заявка Японии Р 50-14212, кл. С 22 С 38/04; 10 J 172, 10 S 112, 1975. (54) (57) СТАЛЬ ДЛЯ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ, содержащая углерод, кремний, марганец, азот и железо, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью ,повышения прочности сварного соединения, она дополнительно содержит кислород при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

Углерод

Кремний

Марганец

Азот

Кислород

Железо

1145045

1

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам сплавов на основе железа, и может быть использовано при производстве свариваемой термически упрочненной

I арматуры периодического профиля и прутковой стали.

Известна сталь (1), содержащая, мас.%:

Углерод О, 17-0,21 1g

Кремний 0,03-0,!

Марганец О, 25-0,4

Хром 0,08-0, 15

Никель 0,08-0, 15

Алюминий 0,03-0, 06

Ванадий 0 001-0,006

Медь 0,08 — 0,18

Азот 0,003-0,01

Кислород .0,003-0,01

Железо Остальное 20

Недостатками известной стали являются низкая технологичность ее производства при выплавке в сталеплавильных агрегатах с использованием обычных передельных чугунов в связи 25 с низким содержанием в ней серы и фосфора; ненадежность термоупрочненной арматуры крупных диаметров иэ-за недостаточной прокаливаемости и свариваемости изготовленной из нее термоупрочненной арматуры класса

Ат-йс.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемым свойствам к изобретению является сталь $2) содержащая, мас. %:

Углерод 0,05-0,2

Кремний " «(0,1

Марганец 0,5-0,1

Азот 0,005-0,15

Фосфор 0,035-0,1

Железо Остальное

Недостатком известной стали является низкое качество сварного соединения, характеризующееся наличием трещин и низкой проЧностью.

Цель изобретения — повышение прочности сварного соединения.

Указанная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, азот и железо, дополнительно содержит кислород при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод 0,22-0,32

Кремний 0,01-0, 10

Марганец 0,45-0,70

Азот 0,005-0,010

Кислород 0,017-0,030

Железо Остальное

В качестве примеси сталь может содержать, %: сера до 0,05; фосфор до 0,040; хром до 0,3; никель до 0,3; медь до 0,3.

Невысокое содержание углерода в сочетании с умеренным легированием марганцем, а также наличие азота позволяют обеспечить ее свариваемость контактно-стыковой сваркой.

Нижний предел по содержанию углерода (0,22) выбран с целью обеспечения высокой прочности сварного соединения термически упрочненной арматуры . Верхний предел (0,32) обусловлен тем, что более высокое содержание углерода излишне увеличивает прочностные характеристики термоупрочненной арматуры и снижает ее пластичность.

Нижний предел по содержанию кислорода (0,017) определяется достижением равномерности распределения усадочной пористости и обеспечения минимальной технологической обреэи при прокатке и высокой прочности сварного соединения, а верхний.предел (0,030) тем, что при более высо— ком содержании кислорода пластичность термически упрочненной арматуры снижается; повышается чувствительность стали к хрупкости.

Опытные плавки были проведены в двухванном сталеплавильном агрегате. разливку арматурной стали проводили сверху в уширенные книзу изложницы типа МК-12 с кюмпельным поддоном через стакан диаметром 100 мм.

Слитки массой 12,9 т прокатывали с горячего всада на блюминге 1300, а затем на непрерывно †заготовочн стане на заготовку квадрат 80 мм, которую затем прокатывали на термически упрочненную арматуру диаметром 12 мм.

Химический состав и свойства выплавленных сталей приведены в таблице.

1145045 о

О» о х а

О1

Р3 и

В I 1 а

6-4 1 I (У Ф а а

Е-< -<

I K

6!

СР

Е» и эх о

СЭ

О О О ж ..О ли О

О» с 4 ц\ л

o o

-Ф л сл

»О

Ц (6

Г- Э 1

И ОР о х

l I

1

О а сч с 1 ст)

o o o т л л

o o o л с4

О О

o o

I l сь

o o о o o л л

o o o

О 1 С0

o o л

o o

О\

o o

О О л л

О О

В". и

Cd

Е с» \ т- О1 с 4 ст) с4 о o o л »

o o o л с! ст) с» )

О О л

О. О т — сс

o o л

o o л о и

1

I!1

Cd

E и о и х х х

Ф х х

Ф о

v о о х

Р о а

Cd

Р! и

Р! I с х

Р) Н 1

1" и

Р (Р

v о х

Р а3

Ц Д i а к

Р .л и т т ссай

o — o o — o л л л л л

О О О О О О О а Л О О ю л с о сь о л л л л

О О О О О О О сл л сч сч сч Ch сЧ ск с»» cv с"» сч т— л л л л л

О О О О О О О зх и и

Ф

0l 1 сч с н Ж

1145045

Составитель В.Муравьев

Редактор М.Дыпын Техред А.Бабинец Корректор О.Билак

Заказ 1122/21 Тираж 583 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 Из таблицы видно, что предложенная сталь обладает более высоким качеством сварного соединения. при контактно-становой сварке термоупрочненной арматуры и отвечает требованиям класса Ат-Шс.

Предлагаемая сталь технологична на всех этапах металлургического производства, Использование предлагаемой стали дает B09MoxBoc Tb 6es ухудше5 ния качества готовой продукции снизить расход легирующих элементов íà I 6X.