Коррозионная сталь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ т11т 53537I
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.01.75 (21) 2094946/01 (51) М. Кл.а С 22С 38/50 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет
Опубликовано 15.11.76. Бюллетень № 42
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 669.15 784 782 74 26 24 295 71 855 794 891 1 018.8 (088.8) па делам изобретений и открытий
Дата опубликования описания 21.01.77 (72) Авторы изобретения
И. П. Волчок, Ю. А. Шульте, М. В. Лутов, А. Г. Ковалев, А. П. Петрушин и О. А. Непочатых
Запорожский машиностроительный институт им. В. Я. Чубаря (71) Заявитель (54) КОРРОЗ ИОН НАЯ СТАЛ Ь
Таблица 1
Коррозионная стойкость в растворе 53О6-ной.серной кислоты
-Литейные свойства по количеству выделившегося водорода, сме/смл ч усилие третцииообразования, кгс потеря веса, г/смл ч жидкотекучесть,мм
211
284
0,59
0,00076
1
Изобретение относится к области металлургии, в частности к изысканию коррозионностойких литых сталей с повышенными литейными свойствами и коррозионной стойкостью в растворах серной кислоты, Известна сталь, содержащая следующие элементы: углерод, марганец, кремний, хром, никель, титан, молибден, бор, церий при следующем соотношении компонентов (вес. %):
Углерод до 0,12
Марганец до 0,6
Кремний 1,5 — 6,0
Хром 16 — 18
Никель 7 — 10
Титан до 0,07
Молибден 0,1 — 0,8
Бор до 0,005
Церий до 0,15 железо Остальное
Сталь, содержащая (вес. %): углерод 0,11, марганец 1,52; кремний 0,38; никель 9,6; хром
17,4; серу 0,026; фосфор 0,021; титан 0,46, молибден 0,42; бор 0,002 и церий 0,08, имеет ствойства, приведенные в табл. 1.
Эта сталь обладает недостаточной стойкостью в растворах серной кислоты и обладает низкими литейными свойствами.
Наиболее близкой к предлагаемой по тех20 нической сущности и достигаемому результату является коррозионно-стойкая сталь следующего химического состава (вес. %):
Углерод 0,04 — 0,12
Марганец 0,2 — 0,9
25 Кремний 0,3 в 1.5
535371
12,0 — 18,0
6,0 — 10,0
0,1 — 0,3
0,02 — 0,05
0,01 — 0,05
Остальное состоянии приведеТаблица 2
Коррозионная стойкость в растворе 53О, -ной серной кислоты
Литейные свойства усилие трещинообразования, кгс по количеству выделившегося водорода, смз/сдР ч жидкотекучесть, мм потеря веса, г/см ч
232
305
0,24
0,00041
Таблица 3
Литейные свойства по количеству выделившегося водорода, смз/см ч усилие трещинообразования кгс жидкотекучесть, мм потеря веса, г/см ч
0,00058
0,00037
0,00033
308
328
326
248
242
0,37
0,22
0,21
Таблица 4
Потеря веса образцов
20%-ной Нл$О4 при
75 С> г/мл ч
Потеря веса образцов в 20О, -ной Н $О4 при 25 С, г/м1.ч
Размер зерна условный, мкм
Плотность, г/смз модифицирование с кальцием и церием модифицирование с кальцием и церием модиф ицирование с кальцием и церием модифицирование с кальцием и церием без кальция и церия без кальция и церия без кальция и церия без кальция и церия
23 — 37
12 — 18
300
150
7,8699
9 — 14
7,8801
Хром
Никель
Титан
Алюминий
Иттрий железо
Свойства стали в литом ны в табл. 2.
Недостатком известной стали является низкая коррозионная стойкость в растворах серной кислоты при повышенных температурах и невысокие литейные свойства.
Цель изобретения — повышение литейных свойств и коррозионной стойкости при повышенных температурах в растворах серной кислоты.
Это достигается тем, что в предлагаемую сталь дополнительно вводят церий и кальций при следующем соотношении компонентов (в вес. %):
Углерод 0,05 — 0,15
Марганец 0,2 — 1,0
Кремний 0,3 — 1,5
Хром 12,0 — 18,0
Никель 6,0 — 11,0
Титан 0,1 — 0,5
Алюминий 0,03 — 0,06
Иттрий 0,01 — 0,2
Оптимальная добавка церия составляет
0,02 0,05 вес. %, кальция 0,02 — 0,03 вес. %; наличие указанных элементов обеспечивает ряд преимуществ по сравнению с известной сталью:
Церий 0,02 — 0,05
Кальций 0,001 — 0,05 железо Остальное
Для определения уровня литейных свойств
5 и коррозионной стойкости при различных величинах присадки модификаторов проведена фракционная плавка в индукционной печи с основной футеровкой МГП-0,2, Разливку стали проводили в сухие формы из стержневой
10 смеси. Химический состав полученной коррознопностойкой стали был следующим (вес. %)
Углерод 0,09
Марганец 0,60
Кремний 0,81
15 Хром 17,4
Никель 8,95
Титан 0,45
Церий 0,04
Сера 0,025
20 Фосфор 0,022
Характеристики полученной коррозионностойкой стали приведены в табл. 3.
Коррозионная стойкость в 53 ч. -ной серной кислоте
Характеристики коррозионной стойкости
40 при повышенных температурах в растворах серной кислоты, размера зерна и плотности предложенной и известной сталей приведены в табл. 4. образование химических соединений с леги45 рующими элементами в стали, препятствующих коррозии металла; очищение границ зерен от вредных примесей и измельчение литого зерна;
535371
Формула изобретения
Составитель Г. Дудик
Техред М. Семенов
Редактор И. Шубина
Корректор Е. Хмелева
Заказ 2820/6 Изд. Ке 1863 Тираж 764 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 повышение литейных свойств за счет улучшения структуры хромоникелевых сталей, изменение величины и характера внутрикристаллической неоднородности; качественное раскисление и дегазацию стали.
Применение для литых деталей коррозионно-стойкой стали с модификаторами обеспечивает повьппспие качества литья (снижение брака по трещинам, увеличение разностенности, более точное выполнение геометрии отливки) и увеличение эксплуатационной стойкости при работе отливок в растворах серной кислоты.
Коррозионная сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, никель, титан, иттрий, алюминий и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения литейных свойств и коррозионной стойкости при повышенных температурах в растворах серной кислоты, она
5 дополнительно содержит церий и кальций при следующем соотношении компонентов (вес.
%):
Углерод 0,05 — 0,15
Марганец 0,2 в 1,0
Кремний 0,3 — 1,5
Хром 12,0 — 18,0
Никель 6,0 — 11,0
Титан 0,1 — 0,5
Иттрий 0,01 — 0,2
15 Алюминий 0,03 — 0,06
Церий 0,02 — 0,05
Кальций 0,001 — 0,05
Железо Остальное