Сталь
Иллюстрации
Реферат
Союз Советским
Социалистическим
Республик
Оп ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
< 399703 (61) Дополнительное к ввт, свид-ву (22) Заявлено 20.05.80 (2E ) 2926051/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 23.01.82. Бюллетень М 3
Дата опубликования описания 23.01.82 (51)И. Кд.
С 22 С 38/46 Ъвудоретееннай квинтет
СССР но делам нзобретеннй н откритнХ (53) УДК669 15„
-194 (088.8) (72) Авторы изобретения
Я.А. Шнееров, B. А. Вихлевщук, А. С. Стороженко т M;"À. Комиссаров, Ф, С. Зигель, К.А. Брызгунов, С. В. Лепорский, Н Т. Тимченко и Д.Ю. Левин ( е (7 I ) За я вител ь (54) СТАЛЬ
Изобретение относится к металлургии, конкретнее к изысканию конструкционных сталей улучшенного качества, обладающих высокими прочностными н пластическими характеристиками, повышенной стойкостью против атмосферной коррозии и предназначенных для изготовления ме таллических конструкций, например крепи горных выработок нз специальных взаимозаменяемых профилей (СВН).
Низколегнрованная сталь для спецпрофилей должна обеспечивать безопасную работу шахтной крепи с учетом ее многократного использования прн сушествукяцей технологии изготовления и восстановления элементов путем изгиба и правки в холодном состоянии. Чем больше сталь вы.держивает без разрушения циклов, состоящих из деформации и восстановления, тем большее количество раз ее можно использовать в восстанавливаемой арочной крепи. Это позволяет значительно повысить эффективность использования крепи и обеопечить ее безопасную работу.
Известная сталь (1), содержащая, . вес о .
Углерод 0,31-0,40
Марганец 1,4-2,0
Кремний 0,02-0,09
Медь 0,05-0,40
Хром 0,05-0,40
Ниобий 0,001-0,02
Железо Остальное
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является сталь (2), содержащая, вес. %:
Углерод 0,1 5-0,35
Марганец 0,8-1,6
Кремний 0,02-0,1 5
Хром 0,08-0,40:
Медь 0,03-0,40
Ванадий 0,02-0,1 5:
Азот 0,003-0,02 5
Никель 0,02-0,20
Железо Остальное
Недостатком известной стали являет ся низкая атмосферная коррозионная стой8997 кость в условиях шахт и недостаточная пластичность профиля при многократном изгибе.
Цель изобретения — повышение стойкости к атмосферной коррозии и улучшб ние пластичности стали при многократном изгибе.
Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержашая углерод, марганец, кремний, хром, медь, ванадий, азот, ни- 16 кель и железо, дополнительно содержит мышьяк при следующем соотношении комцонентов, вес. %:
Углерод 0,10-0,25
Марганец 0э8 1 э6 15
Кремний 0,02-0,1 5
Хром 0,02-0,40
Медь 0,02-0,40
Ванадий 0,05-0,15
Азот 0,010-0,025 2а
Никель 0,02-0,20
Мышьяк 0,05-0,25
Железо Остальное
В лабораторных электропечах емкостью 1,5 т произведены, плавки предла- 25 гаемой стали.
Металл предлагаемой и известной стали прокатан в идентичных условиях на спеццрофиль СВП-1 7.
Исследования на склонность к атмос - щ ферной коррозии проведены на однотипных образцах в воздушной среде, имитируюшей цо температуре, составу и влаж«
03 4 ности атмосферу угольных и рудных шахт. Время сравнительных испытаний
5100 ч .
Для исследования способности спецпрофиля СВП 17 из предлагаемой и из вестной сталей выдерживать многократ» ный изгиб и восстановление проведены два вида испытаний: а) плоские стандартные образцы по
ГОСТ 1401 9-64 подвергали многокра о ному плотному изгибу на 180 при диаметре оправки, равном трем тошцинам образцов, и последуюшему восстановлению вплоть до разрушения металла; б) прямолинейные 1,5-метровые от» резки спецпрофиля подвергали многократ ному изгибу и восстановлению вплоть до" разрушения металла.
При сравнении способности к многократному восстановлению спецпрофиля испытания балок из предлагаемой и известной сталей проводили по ужесточенному Режиму - до прогиба 150 мм.
Химический состав и результаты коррозионных и механических испытаний образцов проката опатных плавок в со» поставлении . с известной сталью приведены в табл. 1 и 2.
Спеппрофили из предлагаемой стали выдерживали в холодном состоянии 1011 деформаций до разрушения вместо
7-В для известной . ф Ф
О а а
О СЧ
О О О
О В С4 О л О
О О О О
О (С)} о
О О
О
° }
О О"
1 I
I 1
О С0 m O
Л Л О
О О О О
С0 fQ р л
О О а О
О
О О
О О л ся л} 1-}
О В О Е
СЧ 1-1 1-}
О О О О
СЧ С9 Q СО л1 и о
CD
О»
Г»
О
О л
О
СО
О
Ñ9 л
О
СЯ о
О
И) л
С9
СЯ
О
1-1
О СО л с4
О О
О О
tQ (О
О
О О
О
О
О О
Я (О
О» -
О О
О О
С0 (C}
999703
Таблица2
Предлагаемая сталь
0,38
10,0
0,30
10,5
0,27
10,1
0,28
10,0
0,37
10,4
ГИзвесъная
0,45»0,6
6,6-8,0
7,5-8,5
Составитель С. Деркачева
Тех ед И. Гайду
Редактор В. Данко
Корректор A. Дзятко.
Заказ 12092/37 Тираж 656 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 13035 Москва Ж-35 Ра ская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород., ул. Проектная, 4
Формула изобретения
C. ãà)òü, содержащая углерод, марганец,, кремний, хром, медь, ванадий, азот, никель, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости к атмосферной коррозии и улучшения плао-30 тичности при многократном изгибе, она дополнительно содержит мышьяк при сле дующем соотношении компонентов, вес. %:
Углерод 0,1 0-0,25
Марганец 0,8-1,6 3S
Кремний 0,02 0,15
10,5
11- 3
10,0
10,0
11,0
Хром 0,02-0,40
Медь 0,02-0,40
Ванадий 0,05-0,1 5
Азот 0,01 0-0,025
Никель О, 02-0,20
Мышьяк 0,05-0,25
Железо Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
¹ 590363, кл. С 22 С 38/38, 1976, 2. Авторское свидетельство СССР
¹ 692894, кл. С 22 С 38/46, 1977.