Низколегированная сталь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Севатсимк
Сецмалистичесимк республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗЬВРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дололнмтельмое к авт. свнд-ву (22) Заявлено 22, 02. 80 (21) 2884677/22-02 с присоединением заявки 1тт (23) Приоритет (5l)M. Кл.
С 22 С 38/38
9вударсиаа4 кееппет сВВр ае деаам «эебретвкий и етаамти1
Опубликовано 15.11.81, Бюллетень М 42
Дата опубликования описания 18.11 81 (53) УДК 669, . 15-194 (088. 8) Ц р Рд Руд р 1 Ч исследовательский институт черной металлургииим. И.G. Бардина / (71) Заявитель (54) НИЗКОЛКГИРОВАННАЯ СТАЛЬ
Изобретение относится к металлургии а конкретнее к сплавам группы сталей, и может быть использовано для изделий ответственного назначения, в капитальном строительстве, судостроении, для газопроводов, работающих в
S условиях Севера и Сибири при минусовых температурах.
Известна низколегированная сталь 1, следующего химического состато ва, вес.X.:
Углерод 0,11-0,16
Марганец 0,9-1,3
Кремний 0,4-0,7
Хром 0,5-0,8
Никель < 0,3
Медь 40,3
Железо Остальное, Эта сталь изготовлена в виде листов в нормализованном состоянии. Механические свойства стали: временное сопротивление 50 «гс/ии, предел текучести 35 кгс/мм, относительное удлинение 22Х, ударная вязкость при -40 С о
2 на образцах типа I соответствует 3 5.
4,0 кгс/см . Микроструктура стали феррито-перлитная.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является низколегированная сталь $23, содержащая, вес.Х:
Углерод 0 05-0,22
Марганец 1,0-2,0
Кремний 0,15-0,8
Ванадий 0,03-0,15
Азот 0,01-0,03
Ниобий 0,002-0,10
Алюминий 0,01-0,06
Медь 0,03-0,5
Кальций 0,002-0,06
Железо Остальное.
Механические свойства данной стали: временное сопротивление .
56 кгс/мм, предел текучести
44 кгс/мм р относительное удлинение 22X ударная вязкость 6,0 кгс/см при
-40 С на образцах тип I.
Таблица 1
Содержание элементов, Ж
1" 1
Сталь
S i V Й А Си 2а+Се Са Cr Fe Nb
Предла» гаемая
1 0,05
0,08 0,03 0,007 0 005
0,34 0,08 0,015 0,031
0,1 0 005 0 001 0,01 Ост.
0,15 0,032 0,013 0,15 Ост.
1,0
2 0)0 15
3 0 15 2,0 0,6 0,14 0,03 0,06 0,30 0,006 0,03 0,30 Ост. вестная
0,05 1,0 0,15 0,03 0,01 0,01 0,03 — 0,002 — Ост. 0,002
2 0,22 2,0 0,8 0,15 0,03 0,06 0,5 — 0,060 — Ост. 0,10
Однако по уровню хладостойких свойств и свариваемости такая сталь не обеспечивает требований по надежности эксплуатаций металлоконструкций в районах Крайнего Севара.
Целью изобретения является повышение ударной вязкости и хладостойкости при низких температурах до мриус 60оС.
Поставленная цель достигается тем, чтб низколегированная сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, ванадий, азот, алюминий,, медь, кальций и железо дополнительно содержит хром, лантан и церий при следующем соотношении компонентов, вес.7:
Углерод. 0,05-0,15
Марганец 1,0-2,0
Кремний 0,08-0,6
Ванадий 0,03-0,14
Азот 0,007-0,03
Алюминий 0,005-0,06
Медь 0,01-0,3
Кальций 0,001-.0,03 .Хром 0,01-0,30
Лантан и церий. в соотношении 1:1 0,005-0,03
Железо Остальное
В качестве редкоземельных металлов сталь должна содержать церий и лантаи, взятые в соотношении l;l.
Предложенная сталь после нормализации имеет временное сопротивление выше 57 кгс/мм ; предел текучести
) 148
44 кгс/мм, относительное удлинение не менее 22Х, ударная вязкость при
-60 С не менее 10,5 кгс/см, на образцах типа ДВТТ .волокно не менее 80757 при -15 С. Эта сталь, как и известная имеет феррито-перлитную структуру. Структура стали обеспечивается химическим составом и термической обработкой проката. В табл. l приведен
10 химический состав исследованных сталей.
В индукционной печи выплавлены и опробованы в промышленных условиях варианты предложенной стали.
15 Разливка и прокатка осуществляется по обычной технологии. По стандартным методикам определены значения ударной вязкости, предела текучести и относительного удлинения. В табл. 2 щ представлены механические свойства исследованных сталей.
Из результатов)приведенных в табл.2 видно, что при одинаковом уровне проч25 ности, предлагаемая сталь имеет более высокую ударную вязкость и хладостойкость, Технический эффект, от использования изобретения состоит в использовании листа для газоприводных труб большого диаметра 1420 мм, взамен им портных труб. Экономический эффект от внедрения этой стали составляет около
4000 тыс, руб. в год, при производст35 Ве Tpjj6 B об еме 1000 т.
881148
Предел тносительое, 1гекучести, /
Таблица 2
Предел прочности кгс/мм
Доля вязкой составляющей в изломе образца ДВТТ при 15 С дарная вязкость, кгс/см1. удлинение, Сталь обр.типа ll, обр.типа при -15 С при -60 о о
Предлагаемая
9,5
10,4
22,5
46
10,2
l2,О
24,0
80
49,0
9,1
9,5
22,0
ИзвестПри -40 C
6,0
44
56 ная
Формула изобретения
0,005-0,06 .О,О1-0,3
0,001-0,03
0,01-0,30
О, 05-0, 15
1,0-2,0
0,08-0,6
0,03-0,14
0,007-0,03
Составитель С. Деркачева
Редактор И. Митровка Техред Ж.Кастеелвич Корректор E. Рашко
Тираж 684. Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 9876/44
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Низколегированная сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, ванадий, азот, алюминий, медь, кальций и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения ударной З0 вязкости и хладостойкости, она дополнительно содержит хром, лантан и цеI рий при следующем соотношении компонентов, вес.X:
Углерод 35
Марганец
Кремний
Ванадий
Азот
Алюминий
Медь
Кальций
Кром
Лантан и церий в саотношении 1:1 0,005-0,03
Железо Остальное.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Сталь марки 14ХГС, ГОСТ 19282-73.Сталь низкоуглеродистая толстолистовая и широкополосная универсальная.
2. Авторское свидетельство СССР
И- 616337, кл. С 22 С 38/16, 1978.