Жаростойкая сталь
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Респу6лик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р п697594
Ф
/б (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 2406,77(21) 2500383/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет— (51)М. Кл.
С 22 С 38/28
Государственный комнтет
СССР по деяам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 669 15 782 74 26 71 786 855 295-194 (088.8) Опубликовано 15.11.79. Бюллетень М 42
Дата опубликования описания (72) АвтОрЫ А.Л. Вондаренко, В.В. Гайдук, И.М ° Иоффе г
ИЗОбрЕтЕНИя В.Я. Капун, Г.Ф. Мяльница, Б.С. Натапов, A.A. Олейник, В.Е. Ольшанецкий и С.С. Попов (71) ЗаяентЕЛЬ Запорожский машиностроительный институт им. В. Я. Чубаря (54) ЖАРОСТОЙКАЯ СТАЛЬ
Изобретение относится к металлур-, гии специальных сталей и сплавов для изготовления окалиностойкой арматуры в нагревательных и термических печах.
Известна жаростойкая сталь (1) содержащая, вес.Ъ:
Углерод до 0,06
Кремний до 0,6
Марганец до 0,2 10
Хром 24-27
Никель до 0,6
Алюминий 4,4-6 5
Титан до 0,9
Железо Остальное
Недостатком этой стали является низкая пластичность и ударная вязкость в горячекатаном, холоднокатаном И особенно в литом состояниях, что затрудняет изготовление печной арматуры их этой стали. Кроме того,, наличие крупного литого зерна и еточное выделение карбидов ухудшает технологичность сплава при горячей и холодной пластической деформации, вызывая интенсивное трещинообразование уже при горячей прокатке слитков.
В связи с этим горячую прокатку слит-ков в начальный момент необходимо вести с небольшими обжатиями, что экономически невыгодно, так как при этом не используется вся мощность стана и замедляется темп прокатки.
Целью изобретения является повышение ударной вязкости и относительного удлинения.
Для достижения указанной цели жаростойкая сталь дополнительно содержит азот и церий при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:
Углерод О, 02-0, 06
Кремний 0,3-0,6
Марганец О, 2-0,4
Хром 20-27
Алюминий 3-6
Азот 0 05-0 15
Цер ий 0;1-0,5
Титан 0,2-1,0
Железо Осталь ное
Сталь может содержать примеси, вес.Ъ:
Сера до 0,03
Фосфор до 0,035
Испытывают жаростойкие стали, составы которых приведены в табл. 1.
Характеристики механических свойств полученных составов приведены в табл .2
В табл. 3 приведены средние значения окалиностойкости (жаростойкости
697594
1250 С в течение 100 ч. Коэффициент пропорциональной скорости окисления образцов рассчитывается по А пмуле трех образцов сплавов разного состава).
Как видно иэ табл. 3, окалиностойкость (скорость окисления) всех сплавов примерно одинакова, что связано с примерно одинаковым содержанием хрома и алюминия в исследуемых сплавах, благодаря которым .они обладают высокой жаростойкостью.
Испытание проводят в электрической печи в воздушной атмосфере при (у,„2,,„ ) дР ьP — привес, г;
S — площадь поверхности образца, м ; — время испытания, ч. где
Та бл ица 1 имический состав (вес. %) Комп вестный
0,04
0,06
0,33
0,02
0,53
0,03 0 05
0,60 0,37
0,48
0,32
24,7
0,20
22,1
0,22
23,2
4,9
0,25
25,0
4,9
4,4
5,0
1,0 0,9
0,6
0,4
0,3
0,15
0,1
0,15
0,5
0,1
0,1
0,5
0,1 0,3
Остальное
Таблица 2
Доб аэо вес
Механические свойства
Ht 2 м/см ье) 182 1,5
178 1,7
170 1;9
182 2,1
180 - 2,3
177 2,1
175 2,0
177 2,0
142 1,8
20,4
22,8
22,5
67,4
69,0
69,4
0 05
0,1
55,2
54,8
50,3
0,05 0,3
0,05 0,5
23 3
0t1
0,1
0,1 . 0,3
0,1 . 0 5
O,15 ° .0,1
24,1
23,8
23,6
0,15 0,3
0,15 0,5
23,0
22,7
Известный
56,5
72,5
0 78 175 0,5
17,5
Углерод
Кремний
Марганец
Хром
Алюмин ий
Титан
Азот
Церий
Желе зо
0,03
0 35
0,38
25,1
5,2
0,6
0,05
0i10
0,05
0,42
0,35
26,7
4,8
0,2
0,05
0,3
0 05
0,58
0,25
23,5
4,5
0,5
0,05
0,5
69,5
70,2
69,5
69,7
71,3
68,8
0,02
0,55
0,28
20,2
5,0
0,5
0,1
51 р.7
49,4
49,7
50,2
52,8
51,4
О, 020
0,795
0,726
0,745
0,703
0,74
0,72
0,74
0,747
0,04
0,36
0,37
25,4
5,3
0,40
25,7
4,6
0,4
0,15
0,3
6975«
Табл ица 3
Сост
Вес ца лем пыт корос кисле ерхнос разца, м ия, 1300
0,003307 85,1749 . 85,0666 0,1083 0,3275
1300
0,003059 85,8457 85,7442 .0,1015 0,3318
0,003139 88,1715 88,0659 0,1056 0,3364
1300
0,003351 86,4423 86,3349 0,1074 0,3205
1300
Оптимальный 0,003135 85,7149 85,8156 0,1007 0,3212 1300
5 0,003111 88,4258 88,5296. 0,1038 0,3336 . 1300
6 0,003278 86,7581 86,6481 0,1100 0,3355 1300
7 0,003098 85,5863 85,4845 0,1018 0,3286 1300
8 0,003216 87,9108 87,8044 0,1064 0,3308 1300
87, 8065 О, 1106 О, 3341 1300
"Известный 0,003310 87,6959
Формула изобретения
Составитель Л. Суязова
Редактор С. Лыжова Техред О Андрейко Корректор В.qaпп
Заказ 6544/8 Тираж 727 Подписное цНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Жаростойкая сталь, содержащая углерод, хром, алюминий, титан, кремний, марганец и железо, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения ударной вязкости и относитель- 35 ного удлинения, она дополнительно содержит азот и церий при следующем соотношении компонентов, вес. Ъ:
Углерод О, 02-0, 06
Кремний . 0,3-0,6 40
Марганец 0,2-0,4
Хром 20-27
Алюминий 3-6
Азот 0,05-0,15
Церий О, 1-0,5
Титан 0,2-1, О
Железо Остальное
Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе
1. Рустем С.Л. Оборудование и проектирование термических цехов. Машгиз, 1962 с 165