Лигатура для стали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

.1

А.С. Воробьев, Е.Д. Орлов, M.È. ЗаЖароФ ; Р,И,.Гречи и Д.П. Ковтюх

/ 2,." -::,,Е; / ! (72) Авторы изобретеиия (71) Заявитель (54) ЛИГАТУРА ДЛЯ СТАЛИ

5-15

2-8

6-15

1-10

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к лигатурам, используемым для модифицирования и легирования стали электрометаллургического производства.

Известна лигатура 5 1) для стали состава, вес.4:

Ванадий 10" 50

Кальций 5-20

Магний 2-5

Редкоземельные металлы 5-15

Алюминий 5-15

Марганец 5"10

Кремний 15-40

Железо Остальное

Недостатком этой лигатуры явля" ется низкая эффективность и нестабильные результаты модифицирования в производственных условиях. 20

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является лигатура 52) для стали состава, вес.Ф:

Кремний . Кальций

Магний

Марганец

Редкоземельные металлы 0,8-2,0

Алюминий 0,1" 1 5

Медь Остальное

Недостатком известной лигатуры являются низкие механические свойства получаемой стали.

Цель изобретения - повышение механических свойств стали.

Цель достигается тем, что лигатура для стали, содержащая кальций, редкоземельные металлы, алюминий и медь, дополнительно содержит ванадий, тантал и карбид титана при соотношении компонентов, вес.Ф:

Кальций 4-10

Редкоземельные металлы

Алюминий

Ванадий

3 981425

Тантал 6-11

Карбид титана 0,5"5

Медь Остальное

Введение в состав лигатуры ванадио оказывает эффективное влияние на повышение прочности стали благодаря микролегированию и дисперсионному упрочнению металла нитридами и карбонитридами ванадия. Одновременное присутствие в лигатуре редкоземельных металлов, кальция, тантала и ванадия ока- зывает рафинирующее воздействие на. границы зерен в стали от примесей, что приводит к повышению ее прочности и пластичности. Присутствие.в .составе предлагаемой лигатуры карбида титана обусловлено положительным влиянием титана на понижение температуры хрупкости стали и повышения прочности за счет образования нитридов и карбо- нитридов. Кроме того, при обработке жидкой стали предлагаемой лигатурой карбид титана частично разлагается, при этом углерод окисляется с образованием окиси углерода, что вызывает

"подкипание" шлаковой ванны и тем самым способствует удалению водорода иэ шлака и металла.

Пример. Лигатуру выплавляют в индукционной печи. После выплавки лигатуру дробят и размалывают на фракции мельче 2 мм. Лигатуру используют при электрошлаковом переплаве стали типа 08ГДНФ. Расходуемые электроды переплавляют на установке ЭШП с наружным и внутренним кристаллизаторами под флюсом ФНФ-6. В процессе переплава на поверхность флюса присаживают предлагаемую лигатуру. Масса наплавляемой заготовки составляет 1050 кг.

Расход лигатуры - 18-20 кг.

Для сравнения по аналогичной технологии наплавляют заготовки с использованием известной лигатуры.

В табл. 1 приведены составы предлагаемой лигатуры.

В табл. 2 представлены свойства полученной после термообработки стали.

Таблица 1

Содержание компонентов, вес.3

Составы

4 15 9

10 7 8

6 6 15

5 8 5

10 6

Остальное

Остальное

Остальное

Остальное

4 7

12,5 6

0 5 ю

Таблица 2

Предел текучести кг/мм

Преде. прочности при растяжении, кг/мм

Ударная вязкость, кгм/см

Соста вы лигатур

Относитель ное удлинение, ф

Относитель ное сужение, о

При 20 С При — 50 С

Предлагаемый

58,5-63,1

54 3-58,8

55,8-60,2

55,6-59,0

18,6-22,8

4,0-5,0

5,6-7,1

7,5-9 0

11,0-12,3

7,6-9,3

l6 4-19. 6

l2,9-14,6

17>4-19,8

54,1-56,3

65,4-70,1

63,2-68,!

58,0-60,0

46,3-50,2

43,0-46,0

42,0-45 6

43,3-46,8

25,0-29,0

22,4-25,6

24,8-29 9

Известный

36,4-41,3 45,2-47,4 15,6-17 3 37,1-41,4

5,0-7,4 2,0-3,3

Составитель А. Соловей

Редактор,И.Товтин Техред A.Sàáèíåö Корректор В. Бутяга

Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, 3-35, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 9640/40

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 981425 6

Предлагаемая лигатура обеспечивает титана при следующем соотношении компо сравнению с известной повышение - понентов. вес.Ф: прочностных характеристик стали на Кальций 4-10

13-274, пластических - в 1,3-1,7 раз, . Редкоземельные ударной вязкости при +20 С в 1,3-2 ра-у металлы 7 15 за и при -50 С в 1,8-3,5 раза. - Алюминий 5-15

Ванадий 4-12, 5

Тантал 6" 11

Формула изобретения Карбид титана . 0,5-5

10 . Медь Остальное

Лигатура для стали, содержащая Источники инФормации, кальций, редкоземельные металлы, алю- принятые во внимание при экспертизе миний и медь, отличающаяся 1. Авторское свидетельство СССР тем, что, с целью повышения механи- . 1г 441326, кл. С 22 С 35/00, 1973. ческих свойств стали,она дополнитель- И 2. Авторское свидетельство СССР но содержит ванадии, тантал и карбид 11 418552, кл. С 22 С 35/Og, 1972.