Коррозионно-стойкая магнитомягкая сталь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к металлургии высокопрочных коррозионно-стойких сталей переходного класса, используемых в энергомашиностроении, приборостроении и т.д. Цель изобретения - повышение магнитной индукции в средних полях и снижение коэрцитивной силы в мартенситном состоянии. Достижение цели осуществляется комплексным легированием: введением в сталь кобальта, ванадия, титана при изменении содержания углерода, азота, хрома, никеля, марганца, кремния, меди, железа, ограниченном суммарном содержании углерода и азота, обеспечении заданного соотношения хромового и никелевого эквивалента. Сталь имеет следующее содержание компонентов, мас.%: углерод 0,18-0,23 азот 0,02-0,04 хром 15-16, никель 4-5, кобальт 2-3, марганец 0,3-0,5 кремний 0,3-1,5 ванадий 0,5-1,5 медь 0,1-0,5 титан 0,15-0,25 железо остальное, при выполнении следующих соотношений: 0,20≤Σ(C+N)≤0,27 [CR]экв = % CR + 1,5% (SI+V) = 16,2-20,5% [NI] экв = % NI + 30% (C+N)+0,5%MN+0,5%CU + 0,5% CO = 11,2-15,1 1,36 ≤ [CR]экв/[NI]экв ≤ 1,45. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (51) 5 С 22 С 38/52
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4452890/23-02 (22) 05, 07, 88 (46) 30.04. 90. Бюл. У.!6 (72) В . В. Глебов,. И. Н. Каленихин, И. Ю. Голова, Ф. Л, Левин, А. A. Назаров и Г. А. Иванов (53) 669. 15-1 96 (088. 8) (56) ГОСТ 5632-72.
Авторское свидетельство СССР
Р 642373, кл. С 22 С 38/54, 3977. (54) КОРРОЗИОННО-СТОЙКАЯ ИАГНИТОИЯГ- .
КАЯ СТАЛЬ (57) Изобретение относится к металлургии высокопрочных коррозионно-стойких сталей переходного класса, используемых B энергомашиностроении, приборостроении и т,д. Цель изобретения — повышение магнитной индукции в средних полях и снижение коэрпитивной силы в мартенситном состоянии. Достижение цели осуществляется комплексным
Изобретение относится к металлургии высокопрочных коррозионно-стойких сталей переходного класса, ис-. пользуемых в энергомашиностроении, приборостроении и т.д.
Целью изобретения является повышение магнитной индукции,в средних полях и снижение коэрцитивной силы в мартенситном состоянии.
Сталь, содержащая азот, углерод, хром, никель, марганец, кремний, медь, и железо, дополнительно содержит кобальт, ванадий и титан.
„.,SU„„ I 560613 А 1
2 легированием: введением в сталь кобальта, ванадия, титана при изменении содержания углерода, азота, хрома, никеля, марганца, кремния, меди, железа, ограниченном суммарном содержании углерода и азота, обеспечении saданного соотношения хромового и никелевого эквивалента. Сталь имеет следующее содержание компонентов, мас.X: углерод 0,18-0,2 ; азот 0,02-0,04; хром 15-16; никель 4-5; кобальт 2-3; марганец 0,3-0,5; кремний 0,3-1,5; ванадий 0,5-1,5; медь 0,1-0,5; титан
0,15-0,25, железо остальное, при выполнении следующих соотношений: 0,206
Ъ ° +(C+N) « 0,27 ; fCr) „= % Сг З- Е
+ 1,5X (Si + Vi = 14,2-20,5Х; (Ni) „q = Q)
= % Ni + 30X (C+N) + 0,5% Мп +
+ 0,5X Cu + 0,5% Со 11,2-15,1;
$Grg
1 36 - -т — -- (1 45, 2 табл.
У N.1
Ф зэков. При выполнении следующих соотношений:
0,20 «g(C+N) < 0,27;
Ст э„= X Cr + 1,5% (Si+V)
16,2-20,5;
Мэров= X Ni + 30% (C + N) +
+ 0,5% Nn + 0,5% Cu + 0,5% Со =
1 2-15,1; (Crr)», 1 36 — - — --(! 45
РГ3 " экв !5606!3
В стали содержится строго определенное соотношение элементов как стабилизиру(ощих аустенит при закалке, так и дестабилизирующих его в процес1 сЕ термической ооработки. Легируюшие элементы и их соотношение выбраны таким образом, чтобы обеспечить как повьппение значений магнитной индукции в средних полях, так и уменьшение коэрцитивной силы мартенситного состояния стали при обеспечении необхо, димой коррозионной стойкости, Опытные плавки стали проводили в индукционной печи с основной футеровкой печи. В качестве шихтовых материалов применяли шихту стальную марки СВ-08, никель гранулированньпr N-3, феррохром ФХ-500А, феррованадий (тВтт35В, ферромолибден Жо-5511, кобальт
К-l . Раскисление металла проводили в печи ферроцерием из расчета 1 кг/т, 1 .еханические испытания на растяжение проводили по ГОСТ 1497-84 и на ударную вязкость по ГОСТ 9454-78, 25
Испытания на склонность стали к межкристаллитной коррозии проводипи методом Л!(У ГОСТ 6032-84 на образцах размерами 80х201(3 мм без провоцирующего нагрева. 30
М аг нитные с в ой с тв à оп ыт ных пл ав ох исследовали на тороидальных образпах (ф в1(,„=- 32 мм; ф „= 24 мм, h =
15 мм) в соответствии с ГОСТ 5058.?4.
3 4
Химический состав и ((1изико-механические свойства металла опытных плавок приведены в табл, и 2.
Из анализа полученных данных сле." дует, что самыми вьсокими значениями магнигно11 индукции в средних полях в сочетании с наименьшими значениями коэрцитивной силы (В 0= 7200 Гс; В((т.1 =
133ОО Гс; В „= 153ОО Гс; В ! 6900 Гс; Нс = 22 3) orладает стать 5 плавки 3. Плавка 2, в которой содержание легирующих элементов находится на нижнем пределе, имеет пониженные значения магнитной индукции в средних полях (Б о= 6500; В (p = 1 0800 Гс;
В Оп = 1400 Гс» Ва0ст= 15000 Гс) и FoФормула из об ре т ен ия
Коррозионно-стойкая магнитомягкая сталь, содержащая углерод, азот, ., хром, никель, марганец, кремний, медь и железо, о т л и ч а.Ь щ а я с я тем, что, с целью повьппения магнитной индукции в средних полях и снижения коэрцитивной силы в мартенситном состоянии, она дополнительно содержит кобальт» ванадий и титан при следующем соотношением компонентов, мас.%:
Углерод О, 18-0,23
Азот О, 02-0, 04
Хром 15,0-16, О
Никель 4,0-5,0
Марганец 0,3-0,5
Кремний 0, 3-1,5
Мець 0,1 --0,5
Ванадий 0 5":1,5.
Сера О, 006-0,01 2 фосфор 0,ООб-0,О12
Кобальт 2,0-3, О
Титан 0,15-0,25
Железо Остальное при выполнении следующ ос соотношений:
О» 20 й,"(С + N) Оь 27;»
LCrJ эив XCr +
20,5;
jNiig „= %Ni
+ О»5%Cu + 0,5%Со Сг „ !
" !Р.r(в
1,5%(Si+7) = 16,23 0% (С+1!) + 0» 5%Мп +
11,2-15,1,"
«(1, 45, лее высокун1 коэриитивную силу (H с
25 Э) по сравнению c плавкой 3.
Плавка 4 с содержанием легируюгтих
ЭЛЕМЕитОВ На ВЕРХНЕМ ПРЕДЕЛЕ таК1тЕ имеет сниженные по сравнении с ттлав- кой З.значения магнитной индукции (В В = 1600 3» H (prr = 10200 .Э; Hype =
* 3! 00 "; В(;pp = 14800 3) и повышеннЯо коэрцитивную силу (Н = 38 з) .
Известная сталь по сравнению с предлагаемой имеет пониженное значение магнитной индукции (H«p =12800.Гс) и высокое значение коэрцитивной силы (Н = 40 Э).! 5606! 3
I ж 1д
u A о.ж Ы (» I ! 1 I р
1 1 1 1 I I !
f» л4
v ca
О Х о
СЧ С 4 С»4 СЧ о ооо а сч o
1 сЧ A A 1 о о о о о о
O CIl CIl о
1 I I I и
С - СС л л ° » с с и и о о о о о о
o e c0 л
1 I 1 и и сч сп иф л ° л л л е фoca
С4
СС
В4
v о о с0
С»4 !,о о о o o o
СО С") СО
О С СЧ ! и О и
СЧ СЧ л л
o oo
o o o о о о щ с! о ! Ю 1 I i I и oan
° »
СЧ «» I сО со сО
o o o л »! 1 о ио л . л
С 4 СЧ с»а 1! " I. Oa ЛCn -б.-б. л л л л л л л л
СЧОсЧO — Π— O!
1 л
Р СС сЧИ ь o== о .ооо л л ° о о о о
i B . ъО Оъ о о о о л л о о
СС И оо л о !
» о
Ц оо сч v o c cca co v г4 чб с б с"1 сс с4 С
С Ъ И С 4
° » о oo= оосоо л лс"1сч
СЧ с сс сс с»4
С О л о о и an л оо о а
СУ с4 оооооо о о а о е сч
С 4 С 1 С С"1 С4 СС и л о о о о
l л
I 4сб
I;Ц
ОООООООО ососчо- есме
С4
I C
О ИОи а л», Ф и Lo
an o an л и ои
«\
О л
С 4
Ю
С»Ъ С"1 ооо
»
ООО о
+ о и
1-С ф +
Сб Сб
С3 С3
О О
О О
o o
СО о сп и
СЧ СЧ СЧ л л о о о! !
1 td
2 f. 1 о
О3 с4 лЪ
m l
g г-» u
Q cc х
Д 1
Е 1 а сб I ! I
CI e
I Ю
1! л о
1 ж
1 л о о
"й СС
ca t
Л
I л
1 о о " о
1 сс! С о о о ! al! л о " u ю с л — — —1 Cc) ! и
i Г
Ф 1 — !
I л,о ! л
1
1 1 ж х !
» . o
aD сс
Р ао о о
Е
Р
Э
Е
3СС
»
И
Е о
+ о с-!
1-4
Сб
Х М ! Ц
Сб Сб
Х
Сб
М СС1 ф. Ф
Ч»» Ф.!
»!
» E»
o o
+ +
o o
«: й
1-4
Х М Х Х сл ю сп сс1
Э х ! л
Ц о
IQ
Сб
В
1„ х о
v о о о ! б
I" о
CI с о !б
О1 л о о о о со
I о
1-4