Нержавеющая сталь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
И.И. Гольдштейн, И,К.Денисова, В,Н. Захаров, Н.М.Карпова и В.И.Каменских (72) Авторы изобретения
Уральский ордена Трудового Красного Знамени (71) Заявители политехнический институт им. С.М.Кнр и Производственное объединение "Урал а
{54) НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ
Изобретение относится кметаллургии сталей, а именно теплоустойчивых, окапиностойких аустенитных сталей на хромомарганцевоникелевой основе, :используемых для крепежных деталей в агрегатах и машинах, работающих при повышенных температурах, а также для деталей термической оснастки, работающих в условиях резких теплосмен.
Малоннкелевые хромомарганцевые аустенитные стали до сих пор применялись преимущественно как нержавеющие для работы при комнатных
15 и пониженных температурах в агрес- . сивных средах." Однако введение кремния в их состав позволяет получить высокую окалиностойкость вплоть до
1000 . Повышенная теплоустойчио вость (до 600о) этих сталей позволяет применять их для деталей неслож" ной формы, работакщих в условиях по. вышенных температур.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой является сталь !13 которая, содержит следуницие компоненты, вес.Ж:
Углерод 0,1
Хром 130- 50
Никель 2,8- 4,5
Кремний 0,8
Фосфор 0,035
Сера 0,02
Титан 0,4 - 0,6
Железо Остальное
Недостатком стали является низкая окалыностойкость.
Цель изобретения — повышение окалиностойкости стали.
Поставленная цель достигается тем, что нержавеющая сталь, содержащая углерод, хром, марганец,. ни" кель, кремний и железо, содержит молибден, ниобий, ванадий, при следующем соотношении компонентов, вес.Ж:
912769
Таблица 1
Содержание легирующих элементов, вес.X
Сталь
С Cr Ип Ni Si Mo Nh V P Ti S
Предложенная 0 45 17,0 15 0 5 0 2,0 0,6 0 25 0 65 0,02 — 0,02
0,36 . 15,0 13,0 4,0 1,3 0,3 0,15 0,45 0,01 — 0,01
О, 03 0,5 0,002
Таблица 2
Известная 0,1 14,5 0,8 4,2 0,8
Предел прочности, кгс/мм
Относительное удлинение, Х
Предел текучести, кгс/мм
Относительное сужение,7
Удельный привес при 1000 за 15 ч, г/м
Сталь
1,4 10-3
1,5 10
Пр едложенная 90
65
45
5,5-10
65-70
25-36
50
Известная
Формула изобретения и ниобий при следующем соотношении компонентов, вес.Ж:
Нержавеющая сталь, содержащая
/ углерод, хром, марганец, никель, кремний, железо, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения окалиностойкости, она дополнительно содержит молибден, ванадий
0,35 - 0,45 15 — 17
13 — 15
4 — 5
1,3 — 2,0
Углерод
Хром
Марганец
Никель
Кремний
Углерод 0,35- 0,45
Хром 15,0 -17 0
Марганец 13;0 -15,0
Никель 4,0 - 5,0
Кремний l,3 - 2,0
Молибден 0,3 — 0,6
Ниобий 0 15- 0 25
Ванадий 0,45- 0,65
Железо Остальное
Составы предложенной и известной сталей представлены в табл.l.
Каждую сталь выплавляют отдельно, в открытых индукционных печах с основной футеровкой; разливку стали проводят в чугунные изложницы.
Окалиностойкость сталей при
1000 С после 150 ч приведена в табл,2, -Высокая окалиностойкость, оцениваемая по удельному привесу (аР =1,5
10 г/м при 1000 С за 150 ч), а также низкая сцепляемость окалины с металлической поверхностью позволяют деталям сохранять форму в течение длительного времени работы (не менее 200 рабочих смен ) и не требовать частой замены. Кроме того,сохранение высокого уровня механических свойств по крайней мере в течение
150-200 сут непрерывной работы позво10 ляет существенно уменьшать металлоемкость на 15-.207., не снижая надежности, для производства тех же деталей оснастки термических печей, что и из углеродистых сталей. Поэтому для термического производства значительно выгоднее применять оснатску из предложенной стали, имеющей срок службы в 2 раза больше,чем углеродистая сталь, и стабильные механичсекие свойства на всем протяжении работы.
Составитель Н. Суязова
Редактор Л.Веселовская Техред С.Мигунова: Корректор у.Пономаренко
Заказ 1321/36 Тирах 657 Подписное
ВНИИПИ 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
Молибден
Ниобий
Ванадий
Железо
0,3 - 0,6
0,15 — 0,25
0,45 — 0,65
Остальное
912769 6
1 . Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе
1. ГОСТ 5632-72 "Сталь
1ОХ14Г14Н4Т".