Сталь

 

союз сонетсних соцИАлистичесних

РЕСПУБЛИН

< 9) <)ц

g(s!! С 22 С 38/48

Л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 11-.

ГОсудАРстВенный номитет сссР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2i) 3660097/22-02 (22) 05.11.83 (46) 23.04.85. Бюл. Р 15 (72) А.A.Дегтярев, А.И.Квасов, H.Ï.Äðeìoâ, Л.A.Сенюшкин и R,È.Ñïðàííèê (53) 669.15.194(088.8) (56) 1. ГОСТ. 977-75.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 988896, кл. С 22 С 38/48, 1979. (54) (57) СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, ванадий, никель, ниобий, кальций, алюминий и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения ударной вязкости, прочности при повышенной температуре и трещиноустойчивости при термоциклировании, она содержит компоненты при следующем соотношении, мас.ь:

У глерод (!, 1 2-0, 18

Кремний 0,6-1,2

Марганец 0,6-0,95

Ванадий 0,08-0,15

Никель 0,2 — 0,4

Ниобий О, 1-0,04

Кальций 0,001-0,02

Алюминий 0,01-0,08

Железо Остальное

1151587

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к сталям, используемым для изготовления .тиглей высокотемпературных электролизных ванн, состоящих из смесей щелочных и щелочно-земельных хлоридов.

Известна сталь (1) следующего состава, мас.й:

Углерод О, 12-0, 20

Кремний О, 20-0, 42

Марганец 0,30-0,75

Сера Не более 0,045 посфор Не более 0,045

Хром Не более О, 3

Никель Не болев 0,3

Медь Не более 0,3

Железо Остальное

Недостатками этой стали являются низкие механические свойства и неудовлетворительная трещиноустойчивость в условиях термоциклических нагрузок (нагрев-охлаждение).

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является сталь (2) следунхцего состава, мас.7.:

Углерод О, 1-0,3

Марганец 0,4-2,0

Кремний 0,2-0,5

Хром 0,05-0,5 цирконий 0,005-0,1

Ванадий 0,03-0,2

Алюминий О, 01-0, 08

Медь О, 04-0, 08

Никель 0,7-1,5

Ниобий О, 01-0,.06

Молибден О, 01-0, 35

Кальций О, 001-0, 1

Железо Остальное

Недостатками известной стали являются низкие ударная вязкость, прочность при повышенной температуре и трещиностойкость при термоциклировании.

Целью изобретения является повышение ударной вязкости стали, прочности при повьппенной температуре и трещиноустойчивости при термоциклировании.

Для достижения поставленной цели сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, ванадий, никель, ниобий, кальций, алюминий и железо, содержит компоненты при следующем соотношении, мас. А:

Углерод О, 12-0, 18

5 Кремний 0,6-1,2

Марганец 0,6-0 95

Ванадий О, 08-0, 15

Никель 0,2-0,4

Ниобий. О, 01-0, 04

10 Кахи.ций О, 001-0, 02

Алюминий О, 01- О, 08

)Келе зо Остальное

Более высокое содержание кремния в предложенной стали повышает ее

15 теплостойкость, увеличивает прочностные характеристики, повьшыет сопротивление окислению при рабочей температуре и уменьшает разупрочняющее воздействие высоких температур.

20 Пример. В основной электродуговой печи выплавляют опытные плавки, химический состав которых приведен в табл. 1.

Отлитые из плавок отливки термо25 обработаны по режиму: аустенизация о при. 1050 С, выдержка 4 ч, охлаждение о на воздухе, отпуск при 760 С, выдержка 8 ч, охлаждение на воздухе.

На образцах, вырезанных из термо30 обработанных заготовок, определяют механические свойства стали, работоо способность стали при 700 и 720 С (предел прочности) и трещиноустойчивость при термоциклировании путем нагрева образцов диаметром 15 мм и длиной 20 мм до 720+20 С, выдержкой

15 с, охлаждением в воде.

Свойства стали приведены в табл. 2.

Как следует из приведенных в

40 табл. 2 данных, предложенная сталь (составы 1-3) обладает в сравнении с известной сталью (состав 6) более высокими ударной вязкостью, проч1 ностью при повышенной температуре и трещиноустойчивостью при термоциклировании. При содержании компонентов стали за пределами предложенного состава (составы 4, 5) свойства стали снижаются.

50 Экономический эффект от использования предложенной стали составляет

31500 руб. в год.

1151587

Ct

I

I

I !

A !

»

v о

ГО х х зх о

sO A О ! !

o v о о о

Э 4I О! о о о

N tL З

О М а

It х к о

3! к о (ф н

О !ъ О

Ф ОО 0

Ф о ч с»Ъ N со о ч

О (ч о о о о

О ОО о о о

Ф Ф » о о о

» о

1 I

1 ! I и х о (ч ч ох lr оа.!

» о

1 I

t t

N Ч О

Ф Ю Ф

Ч Ч N

N Ф»Ъ

O е ч

Ф

C) I 1

1 . 1 1 о ч

Ф Ю Ф а ч сч ч о

A Ю

»О

Ф ч

° Ë о о о

Ф о о

In CQ о о о

O O о о о.

ОО о

Ю о

» ,О ее 1 ! X

Ф о

1 I

СЧ C О

» » Ю

Ф Ф ОО

an u

Ф о а

1 t 1

cct v v! хс 1ь о.мХ!

Ctt Fl » v х х 4 х о х

Г ч о о о

° \ о о ч о

»

° N о о о

Ф В Ф о о о ч

° ч

Ф о о

N С \

Ф Ф Ф о о о

° о л

1 юО к ф °

l Ф х х и х о вм ч ч

Ч N о о о

Ю » Ю

О ОО N о л о е о

О N

Ю о о а о ч о

Ю Ф е о о о ч

С»Ъ

Ю о

I I о

ОР ъо о о о

» Ю Ю ч !т

N N N ь в ч

ОО

Э Ю O о о о ч

O O о ч а ЕЪ

Ю Ф о

at:vtc

Ю о О ОЪ N

Ф е Ю о о о о

Ю Ю Ф о сч ч ч -е

C) Ф ч ч о о

° N N

Ф Ф Ю о о сч ч а

O Ю о.о о

В

М

I» э удач 3

Е !ОЬО о о о о

Э В . В Э ч ч е ч й»! N Ф»\ 4 Ъ

O O

Ю Ф

° Ф»Ъ

C»t Ф»Ъ

1 о

%.Э,11

ii Ct -- сч с! а ° 1 -э ч е а

В м Ю

С3 v 63 Л

1 о к !"= !

vett: меч

t» - х !а о z И хоех

Х К К Х 1

af v tct af l

Э Х CC Cl I

o oal

Н -» и I

I

С

У

3.z!

Е I

c: v

Ф I I

К.х I

e о

)2

I и о v31 г

1 ! о ."

ОЧ Е -Э Ч Ю