Сталь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социаиистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0401.76 (2l) 2307900/22-02 с присоединением заявки Ме
2 (5l) М..Кл.
С 22 С 38/46
{23) Приоритет
Геердервтееииыб комитет
Севвта Миннетрев .ССОР. ее делам иаебрвтвииб и открытий (53) УДК669. 15 74
1782 26 24 28
1292 71 891-194 (088.8) (43) Опубликовано 1504.78. аоллетеиь %14 (45) Дата опубликования описания 2Зй3.78 (72) %вторы изобретения
Н. Н. Зорев, A. A. Астафьев, И. А. Борисов, М. В. Сонина, Г.А. Пименов, Ю.М. Никитин, С. И. Герман, Н.Е. Лев ен берг, В.М.Хабачев, A.Ì.Áóãàåâ, Ю.В.Соболев и В.В.Соболев
Pl) Заявитель
Центральный научно-исследовательский, институт технологии машиностроения (54) стАль
2 ческих свойств. Это обусловлено недостаточным легированием упрочнякщими элементами — никелем и молибденом.
Пониженное содержание никеля приводит также к повышению порога хладноломкости, усиливает ликвацию и приводит к неравномерности свойств.
Целью изобретения является повышение прокаливаемости, прочности и, вязкости стали..
Для этого предлагаемая сталь дополнительно содержит алюминий и кальций при следующем соотношении компонентов, вес.Ът
a )
Изобретение относится к металлургии, в частности к составам сталей, применяемых для крупных сварочных изделий, например сварных роторов сечением до 900 мм, обладающих малой склон- 5 ностью к хрупким разрушениям и хорошей ,свариваемостью.
Известна сталь(1) следующего состава, вес.е:!
Недостатком данной стали является ограниченная прокаливаемость, приводящая к структурной неоднородности по сечению. В результате в центре поковки сечением 900 мм после окончатель- 25 ной термической обработки структура представляет собой смесь продуктов распада в перлитной.и верхней бейнитной области с характерным для нее заниженным уровнем прочностных и пласти- 30
Увеличение содержания никеля до
2,55-2,85% повышает прочность, прокаливаемоств, "л труктурную -равномерность и иэотропность механических свойств
Углерод
Кремний
Марганец, Хром
Никель
Молибден
Ванадий
Церий
Железо
0,2-0,7
0,17-0,37 . 0,4-0.7 1,7-2,0
1,2-1,6
0,51-1,6
0,01-0,1
0,02-0,05
Остальное
Углерод
Марганец
Кремний
Хром
Никель
Молибден
Ванадий
Алюминий
Кальций
Железо
0,20-0,28
0,4-0,7
0,17-0,37
110-1, 5
2,55-2,85
0,66-0,75
0,01-0,05
0,02-0,04
0,005-0,05
ОсТальное
602595 в стали. Никель, упрочняя о -раствор железа, одновременйо ослабляет закреп,пение дислокаций атомами внедрения и облегчает протекание пластической деформации, что уменьшает опасность хрупкого разрушения.
Повышение содержания молибдена до
0,066-0,75% и наличие ванадия повышает отпускоустойчивость стали.
Введение алюминия и наличие ванадия О обеспечивает полное связывание азота в нитриды, что приводит к иэмельчению зерна и понижению порога хладноломкости ° добавка кальция повышает изотропйость свойств, способствует Равномерному распределению сульфидов, снижает вторичное окисление стали.
Содержание примесей серы. и фосфора в предлагаемой стали не должно,превы- шать 0,018% °
В табл. 1 приведены составы (1-3) предлагаемой и (4) известной стали.
Таблица 1
l 0,23 0,6
2,7
О, Р . 0,28 0,03 0,02 0,05
1,6l
2 0,25 0,7
2,85 1,35 0,73 0,18 0,01 0,04
0,03
3 0,27 0,5
1,5
2,55
Ок68 0,36
0,55 0,18
0,05 0,04 0,008
0i02
0,015
Пр име ча и и е: РΠ— остальное, Таблица 2
11, 5
17,2
22,0
70,0
92,1
82,4
92,6 " 19,3
15,6
68,0
83,0
20,7
81,3
1S,9
69,0
90,5
19,3
69 0
87,0
76,0
4 0,22 0,5 1,25 1,7
В табл. 2 приведены механические свойства этих сталей, полученные на образцах сечением25 25 мм,.длнной
200 мм после термообработки: нормализация при 900 С и отпуск при 650 С, и окончательной термообработкн: закалка с 900аС и отпуск при 645 С.
Механические свойства поковок сечение 900 мм после закалки через воду в масло и отпуска при 645 С приведены в табл. 3.
Предлагаемая сталь малочувствительна к перегреву: при увеличении температуры аустениэации с 820 до 1000 С балл зерна возрастает с 8-9 до 5-6 баллоВ шкалы НКМЗ. Изменение механических свойств в процессе повышения температуры отпуска показывает хорошую отпускоустойчивость. стали.
Повышенная прочность и вязкость предлагаемой стали позволяет рекомендовать ее для изготовления сварных роторов повыаенной мощности в частности для po1îðà турбины 1000 мВт.
602595
Таблица 3
Предлагаемая 13
64
72
Известная
60
60
Формула изобретения
0,20-0,28
0,4-0,7
Составитель Т.Платицына
Техред Н.Андрейчук Корректор И.Гоксич
Редактор Г.Мозжечкова
Заказ 1796/26 Тираж 772 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, никель, молибден, ванадий, железо, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения прокаливаемости, прочности и вязкости, она дополнительно содержит алюминий и кальций при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Углерод
Марганец
Кремний 0,17-0,37
Хром 1,0-1,5
Никель 2,55-2,85
Молибден 0,66-0,75
Ванадий 0,01-0,05 .Алюминий 0,02-0,04
Кальций 0,005-0,05
Железо Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР
9 336368, кл. С 22 С 38/46, 1971.