Сталь
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советски к
Социалистическик
Республик
< 730868 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено01,12,77 (21)2548794/2202 с присоединением заявки М (23) П риоритет
Опубликовано30,04.80. Б»оллетень Рй 16
Дата опубликования описания 03.05iс10 (5))M. Кл.
С 22 С 38/BO
Геоударстееннь»й комитет (53) УЙК 669. 1 5 74»2817811 т 261782 29 5
17 1 75 855-194 (088.8) по делам изобретений и открытий
В. Л, Метельков, В.А.Калашников, В.ll.Kîâàëü, В, Н, Зикеев и И. И. Василенко (72) Авторы изобретения физико-механический институт AH Украинской ССР (71) Заявитель (54) СТАЛ Ь
Изобретение относится к металлургии, а именно к сталям, стойким к коррозионному растрескиванию в растворах сероводорода.
Наиболее близкой к предлагаемой является сталь (1), содержащая, Bec. %:
Углерод Оэ 12-Ов21
Марганец 0,7-1,0
Кремний Оэ20э35
Хром Оэ 4-0, 65
Молибден О, 150,25
Ванадий 0,03-0,08
Титан О, О 1-0,03
Бор О, 000 5-0,005
Алюминий Ое020-0 060
Азот 0,08»0,02
Железо Остальное °
Однако эта сталь не обладает высокой стойкостью против коррозионного растрес» 2О кивания в сероводородсодержаших средах.
Бель изобретения - повышение стой кости к коррозионному растрескиванию в сероводородсод ержаших с ред ах.
Бель достигается тем, что стал6, содержашая углерод, мартанец, молибден, бор, хром, кремний, титан, алюминий и железо, дополнительно содержит сурьму и редкоземельные. металлы при следуюшем соотношении компонентов, вес. %:
Углерод 0,08-0, 15
Марганец 0,30 0,60
Молибден О, 10-0,50
Вор 0,001 0,005
Хром 1, 0-3,0
Кремний 0,30-0,70
Титан 0,05-0, 15
Алюминий 0,0 5-0 10
Сурьма 0,01-0,30
Редкоземельные металлы 0,01-0,09
Железо Остальное.
Проводят испытания предлагаемой стали по определению стандартных механических характеристик и на стойко"ть к коррозионному растрескиванию в сероводородсодержашей среде на плавках, содерПредлагаемая сталь
Плавка 1 (нижний предел) 86,0
16,6
Плавка 2 (верхний предел) 14,8
Известная сталь
Нижний предел
Верхний предел
16,0
71,3
80,0
46,0
75,1
86,0
13,0
Таблица 2
Водный раствор
3% NaCE +
+3000 г/л Н +
+10% CHЗСООН
Предлагаемая сталь:
Плавка 1 (нижний дредел) Плавка 2 (верхний предел) Не разрушается
500
Водный раствор
3% МаС +
+3000 мг/л Н з +
+10Î/СН СООН
Известная сталь
Нижний предел
3 7 жащих верхнее, нижнее и среднее значения легирующих компонентов.
Плавка ¹ 1 (нижний предел), вес. %: углерод 0,08; марганец 0,32 молибден
0,11; бор 0,001 сурьма 0,01; хром 1,0 кремний 0,32; титан 0,05 алюминий
0,05; редкоземельные элементы 0,0lg железо и примеси остальное.
Плавка № 2 (верхний предел), вес.%: углерод 0,15; марганец 0,59 молибден
0,50; бор 0,005 сурьма 0,30 хром
2,97; кремний Oi70s титан 0,15 алюминий 0,10 редкоземельные металлы
0,092 железо и примеси остальное.
Образцы, содержащие среднее энач .
we легирующих элементов, не испытыва .ют, поскольку опытами было установлено, что стали со средним юючением легирую щих элементов по стойкостями к коррозион ному растрескиванию и по показателям стандартных механических характеристик
30868
Д совпадают с верхним или нижним преде; лами.
Испытание на коррозионное растреокивание проводят в растворе, имитирую щем водные соленасыщенные растворы с проявлением сероводорода (3% gaCP, + ЗООО мг/л + Н2 Я 100 мг/л СН COOH.
Испытывают цилиндрические образцы длиной 120 мм, диаметром 10 мм с кон10 центратором напряжения (глубина надреза 1 мм, радиус в вершине трещины
0,1 мм).
Испытуемые образцы изготовляют иэ предлагаемой стали, закаленной с 1050 С
15 в воду с последующим отпускам при
700 С.
Результаты стандартных механических испытаний приведены в табл. 1, результаты испытаний В сероводородсодержащей
g0 среде при напряжении 75 кг/мм - в
2 табл. 2.
Та блица 1
500 Не разрушается
176 Разрыв образца
200 Разрыв образца
730868
Формула изобретения го
Для сравнения проводили аналогич ные испытания для известной стали.
Нижний предел, вес. %: углерод 0,12у марганец 0,71) кремний 0,22) хром
0,41у молибден 0,17; ванадий 0,03 титан 0,01 бор 0,0005> алюминий
0,020(, азот 0,08 железо остальное.
Верхний предел, вес. %: углерод
0,21у марганец 1,02; кремний 0,341 хром 0,ба молибден 0,25; ванадий 0,08» титан 0,03) бор 0,005; алюминий 0,060» азот 0,020 . железо остальное
Образцы, изготовленные из известной стали, разрушаются вследствие коррозионного растрескивания ь среднем через 200 ч (параллельные испытания проводят на 20 образцах каждой плавки), в то время как образцы, изготовленные из предлагаемой стали выдерживают испытания в течение 500 ч.
Сталь технологична при выплавке, хорошо обрабатывается.
Приведенные данные свидетеньствуют о высокой стойкости предлагаемой стали против коррозионного растрескивания в соленасышенных растворах, содержащих сероводород, Сталь, содержащая углерод, .марга нец, молибден, бор, хром, кремний, титан, алюминийи железо, о тл и чающая с я тем, что, с целью повышения стойкости к коррозионному растрескиванию в сероводородсодержащих средах, она дополнительно содержит сурьму и
to редкоземельные металлы при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Углерод О 08-0,15
Марганец 0,300, 60
Молибден О, 100,50 ! 5 Eoð 0,0010,005
Хром 1,0 3,0
Кремний Оэ30 Oе70
Титан 0,05-0,15
Алюминий 0,05 0,10
Сурьма OiO1-0,30
Редко земельные металлы 0,01 0,09
Железо ОстальноеИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент CIIIA No 3664830, кп. 75 124, 1972.
Составитель С. Деркачева
Редактор E. Дорошенко Техред М. Кузьма Корректор Г. Решетник
3аказ 1471/15 Тираж 694 Подписное
:ИНИИПИ 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