Сталь

Сталь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическим

Республик (п)929734 (6I ) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 16. 10.80 (21) 2 994544у22-02 с присоединением заявки М (23) ПриоритетОпубликоваио23,05.82. Бюллетень М 19 (53)M. Кл.

С 22 С 38/28

ЗЪеударстмамммй кеммтет

СССР мо делан маа4ретеммй н вткрктмй (53) УДК 669.14. .018.52.:85-194 (088.8) Дата опубликования описания 27 05.82 (72) Авторы изобретения

А. И. Максимов, Ю. H. Паршин, A. В. Рябченк и И. М. Баландин

Научнс произвоцственное обьединение по технол машиноетроения БНИИТМаш (71) Заявитель (54) СТАЛЬ

Изобретение относится к металлуртми„

< в частности к жаросгойким безникелевым хромистым феррнтным сгалям, предназначенным для изготовления деталей и конструкций современного теплообменного и нагревательного оборуцования, работающих в окислительных газовых средах при температурах до 1300оC

Наиболее б изкой к предлагаемо» rto та, технической сущности и достигаемому результату является жаростойкая сталь следующего состава, вес.%:

Углерод 0,00 -0 006

Кремний 0, 1-1,0

М арганец О, 1-1,0

Хром 20-24

Алюминий 3,5 4,5

Азот 0,00 1-0,005

М олибден 0,5-1,5

Иттрий 0,03-0,5

Железо Остальное облйдающая удовлетворительной жаростой костью при температурах цо 1200 С, повышенными механическими свойствами и свариваемостью (13.

Недостатками стали являются невозможность длительного использования ее в условиях окислительных газовых сред при температурах выше 1200оС (температура начала интенсивного окисления составляет 1250 С), а также склонность ее к интенсивному росту зерна феррита при експцуатации на цанном уровне температур в результате чего может возникать коробление изцелий, их формоизменение. и охрупчивание металла. Кроме того рост зерен может привести к нару шению сплошности первоначальной защитной окисйой пленки в местах смежных с зернограничными областями, ее отслаиванию и соответствующему увеличению скорости окисления.

Бель изобретения - повышение жаростойкости стали до 1300 С.

Поставленная цель достигается тем, что сталь, соцержащая углероц, азот, хром, алюминий, иттрий, железо, цополнн9734 4 к цеталям мощных котлоагр гатов, реку ператоров, нагревательного и другого сов. ременного высокотемпературного оборудования.

Увеличение массы образцов предлага,емой стали с содержанием легирующих элементов в указанных пределах, за

1200 ч п и 1300 С, составляет 1419 мг/см, что соответствует глубине

10 проникновения коррозии 0,03-0,04 мм.

Рост зерна прецлагаемой стали сильно заторможен. При максимальной температуре испытаний 1300 С величи а зерна соответствует N. 5 и Мо 4 по Т?СТ 5639-65 пссле 500 и 1000 ч выдержки соответственно. Величина зерна известной стали может достигнуть нескольких миллиметров в диаметре всего за 100200 ч при 1200 С. го

3 92 тельно соцержит цирконий и лантан, при следующем соотношении компонентов, вес.7:

Углерод 0,007-0,0 1

Азот 0,00 З-0,006

Хром 2 1-24

Алюмини и 3-5

Кремний 0,2-0, 3

Марганец 0,05-0,2

Иттрий 0,55 1,6

Ки ркони и ОФ 2094

Лантан 0,02 0,05

Жлезо Остальное

Сталь может содержать примеси, вес е%

Сера До 0,015 фосфор До 0,015

Компжксное легирование йттрием, цирконием и лантаном в укаэанных пределах при данном соотношении цругих компо» нентов обеспечивает стали высокую жаростойкость при 1300 С, значительное торможение роста зерна феррита при высоких температурах, хорошие механические св ойс тв а.

В табл. 1-3 приведены химические составы, жаростойкость при 1300 С и механические свойства плавок, Полученный уровень жаростойкости и механических свойств предлагаемой стали является цостатчным применительно

Предлагаемая сталь может быть использована цля изготовления элементов крепления труб и цистанционирующих элементов ширмовых поверхностей нагрева са

23 временных котлоагрегатов, высокотемпературных электрофильтров, рекуператоров и другого высокотемпературного оборудования, что дает возможность не только увеличить сроки эксплуатации агрегатов, 30 но и сэкономить значительное количество цейшитного никеля.

929734

1 I

I (О 1

О О

О О

О О

0)

О

О

lQ

О

° 4 т4

О о

Al о

О

Ol

tQ

СЯ

О о с9

СЯ

О о

l5

О

lQ

О

О 1

О

О3

О

Ф

СЧ

03

О

О

Ф

О

О

О (О.

О

О

t

О

О

02

О

О

О о

4

g о

О

О

Я.

О

М о (-ч с0

О

О

Ф

О1

О (О

О)

I

1 о

l0

lQ ю-4

О О

° -4 fQ

О О с0 0)

О

О О щ СЧ фф ф

О

О а сЧ nl

О О

О О

О О т4 (Q

О О

О О

О О

929734

6,7

1 194

0,023

14 1

0,029

17,3

19 О

0,040

0,035

0,0 14

11 7 149

0,024 0,030

5,6

19 г

0,033

0,0 11

0,0 19

10,9

13,7

5,1

l4,6

8,8

0,0 10

0,0 18 0,022 0,028

0,0 30

И внеси ная

45,3

0,16

0,053 . 4 1-42 30-32

44-46 26-28

48-5 1 22-24

7 -73

63 65

59-6 l

15- 16

13- 14

12-13

5 3-54

57««60

62-64

Извесь ная

Источники информации, принятые во внимание прн зксгертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 552369, «л. С 22 С 38/22, 1977., ВНИИПИ Заказ 3418/36 Тираж 657 Подписное

Фипиап ППП "Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4

Ф ормула изобретения

Стаж, содержашая углэрод, азот, хром, алюминий, кремний, марганец, иттрий и железо, от лич аюш аясятем, что, с целью повышения жаростойкости до4

1300 С, она дополнительно. содержит цирконий и лантан при следукмцем соот ношении компонентов, вес.%:

Углерод 0,00 7-0,0 1

Азот 0,00 3-0,006 50

Хром 2 1-24

Алюминий Кремний

Марганец

Иттрий цирконий

Лантан

Железо

3-5

0,2-0,3

0,0 5-0,2

0,55-1,6

0,2 0,4

0,02-0,05

Остальное