Сталь

 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при изготовлении литых деталей, работающих под нагрузкой при повьшенных температурах в условиях теплосмен. Цель изобретения - повышение сопротивления ползучести и тепловому охрупчиванию. Повышение зтих характеристик достигается тем, что сталь дополнительно содержит ванадий, ниобий , кальций, азот, алюминий. Сталь имеет следующий химический состав, мае. %: углерод 0,10-0,25; кремний 0,20-0,80; марганец 0,40-0,90; хром 0,90-1,20; ванадий О,13-0,19; ниобий 0,02-0,25; кальций 0,001-0,05; азот 0,001-0,019; алюминий 0,001-0,009; железо остальное. Использование предлагаемой стали позволит обеспечить высокую эксплуатационную стойкость литых деталей и сократит расход дефицитных металлов. 4 табл. сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 22 С 38/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СТАЛЬ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4230085/23-02 (22) 15.04.87 (46) 15. 11.88. Бюл. ? 42 (71) Производственное объединение

"Уралмаш" (72) В.K.Ôàðàôîíîâ, Л.Ф.Тарасов, Г. Х.Бойко, Л.К.Кокорин, Л.А.Сулин и Е.Ф.Рябов (53) 669.15-194(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

?? 627180, кл. С 22 С 38/58, 1 976.

Авторское свидетельство СССР

Ф 260897, кл. С 22 С 38/28, 1968. (57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при изготовлении литых деталей, работаю„„Я0„„1437411 А1 щих под нагрузкой при повышенных температурах в условиях теплосмен, Цель изобретения — повышение сопротивления полэучести и тепловому охрупчиванию. Повышение этих характеристик достигается тем, что сталь дополнительно содержит ванадий, ниобий, кальций, азот, алюминий. Сталь имеет следующий химический состав, мас. %: углерод О, 10-0,25; кремний

0,20-0,80; марганец 0,40-0,90; хром

О, 90-1, 20; ванадий О, 13-0, 19; ниобий

0,02-0,25; кальций 0,001-0,05 азот

0,001-0 019 алюминий 0,001-0,009; железо остальное. Использование пред лагаемой стали позволит обеспечить высокую эксплуатационную стойкость литых деталей и сократит расход дефицитных металлов. 4 табл.

1 137411

Химичес1"-«и c«c:.-лп поепллглемои стали

Сйдерх:лни . )лементОБ > Bc . % B сас аБях

Злементы

2 (С о.—

О, 16

Углеэ од

0,80

0,,55 (1, 20

Кремний

0„901

О,о0

Мяр C;rrre»

Изобретение относит;",r к ет,.=.:, п;.рГИИ, B PACT!ra r I.r К C7» .Л .. )1рЕ".!IC -;-- наченным длл изготавле1.)л я гть1х деталей, работающих при поль))1енных тем-пературах под 1;агрузкай Б услогл. лх теплосмен.

ЦЕЛЬ :«ÇОО:СТЕнил — гоньП) ;..ННЕ салротивле няя палзучести —:.:: те-.,-;„пава::; охрупчиванию.

Изобретение иллюстри1)ует .; — Сн:-..= дующими примерами.

Хими-)еский состав ко.-гкретпых ",ðèмеров предлагаемой стали прчведь н Б табл, 1

Сталь БыплаБллл)1 Б От"-.рь(ТОЙ: - мц ;:к " ционнай печи, Изучение свой"..тв проводили на образцах Б л1«; ом: Ост-" -; !IIII после нормализации ат 1000 С и aтп- с680о(,, Механические свойства пр растяжении сравниваемых сталей (Ь,,z,. 6<

o, y ) Определяли на плтлкра гных Образцах И. 5 мм Б саответcò, â;.!è с ГОСТ

8 )97-73. Ударную вязкость ня образцах типа 1 по ГОСТ 9«54-78. Скорость пол-зучести опрепеляли ня Обглзцах

Ф 10 мм по ГОСТ 3?"8 — 81, В табл. 2-4 приведен i свойства предлагаемой стали в ср,Бнении са свойствами известной стали, Как видна из пр 1;.-» Рд "= н1 i-)х 1".,Rp rrrьl)I, предлагаемая стяг:ь обг:=.;лет высоким уровнем прочностных сн;(raò;-) rr са1ро . тивления ползучести при пон).гленнь;,", (до 550 (.,) темперятурлк и пс. этим характеристикам превосходит извести,ю сталь.

Пре Г11(л гл 6 мля cò» nь м; чо - K:10 н)(л к

ОХРУПЧИВЯНИ1О ПРИ ДЛИТ";; -,БЫ);. ТЕЛirr )1ЫХ выдержках, 1!осле 500-»асавой выдержки при 550 Г значения ударной вязкости сох;)л !яютсл . !я дОстлтОчно БысокОм для с-:яли Б литом состоянии уровне.

1!редллгаемал сталь обладает хоров(и а1 I «r ейньп и свойствам«, не склонна к образованию горячих трещин и позволяет получать каче ственные отливки длл работы при повьпиенных температурах под нагрузкой в условиях теплосмен, Исгользавание предлагаемой стали позволяет обеспе1ить высокую эксплуатационную стойкость литых деталей конвейерньв.. тележек обжиговых и агломеря(п«анных машин и другого оборудования и сократить расход дефицитных мет".nëai«(молибденами .

Формула изобретения

Сталь, содержащал углерод, кремний, марганец, хром, железо, о т л и ч а ю щ я л с я тем,что,с целью поныл()ения со;тротивления ползучести и

",епловому охрупч)«вянию, онл дополнительно содержит ванадий, ниобий, кальций . азот,. а:поминий при следующем соатна(иении компонентов, мас, %:

Углерод О, 10-0,25

Кремний 0,20-0,80

Марганец 0, )0-0,90

Хром О, 90-1, 20

Ванадий О, 13-0, 19

Ниобий 0,02-0,25

KG nüI1I«É О, 001-0,05

Азот 0.,001-0,019

Алюминий 0,001-0,009

Железо Остальное

Т я б л и ц я 1

1437411

Содержание элементов, мас. Х, в составах

1,20

1,05

О,9О

Хр ом

0,16

О,1ч, О, 13

Ванадий

0,14

0,25

Ниобий

0,02

0,05

Кальций

0,019

Азот

Алюминий

О, 009

96,332

Железо

Таблица?.Механические свойства известной и предлагаемой сталей при комнатной и повышенной Tåìïåðàòóðÿõ

Темпер ату- .

Механические свойства

Состав

Сталь ра испытао ния, С а„(! ! ф 7о

59,7

26,7

601

419

Предла raемая

25,8

608

420

25,4

58,5

676

2 458

24,6

56 3

461

684

24,3

689

3 481

25,0

696

518

Известная

398

24,0

55,1

342

498

25,3

57,3

24,8

525

368

58,8

26,6

505

335

О,ОО1 п,ОО1

О,ОО1

98,247

O,Î2О

О, 014

0,005

97,301

14 37/

r б Е

10 д„../д2

308

4Г 2

550

23,2

58,2 9,0

3 i4

58,4 Fü,4

468

70 /:, /, 4 7

- д 3

505

56.8 6,5 4 QG (4 7

2 0 6

57 3 6 7

613

20„3

289

2?,4

64,2 9.2

Гзлестндд

65,4 8,6

21,.8

411

420

59,,7 7,1

31

20,5

425 ) 25

20,5

56,2 6„5

600

334

65,5 9,0

255

264

66,7

22,0

8.4

341..452

22q4

20,5

374

2е 4

5п,3 6,5

372

20,8

57,4 6,8

385

21,2

302

245

23. 0

Изве".тяяя, 307

246

21.2

"45

22, 4

57,3 6,8

326

250

56,2 6,5

364

20,8

7ж4ПЯЭ З

ps ясиытж

РП4Я у С

Предлагаемая

ГфЕДЛо- rq7 ЕмаЯ p Од О I m p н и е т ". : М ХЗ ИИ 4е/ 7Я P. -" В 06 е 7.- "

57,9 8„5

56. -:, 6,8,1,2 6,5

56„0 7,5

64,6 9,2

62,4 7,5

1437411

Т а блица 3

Скорость ползучести при температуре 550 С, 7/ч

Сталь

Состав

6 = 176,4 МПа 6 = 137,2 МПа

Предлагаемая

Известная

Таблица

Механические свойства известной и предлагаемой стали после 500-часовой вьдержки при температуре теплового охрупчивания (температура вьдержки 550 С) Механические свойства

Состав

Сталь

1 бо,1 Ьц д, 7. С х

Дж/м

7,0

51,4

18,2

1 458 645

464 664

492 698

2 489 701

Предлагаемая

6,2

49,7

18,0

6,5

49,9

18,3

6,4

46,3

17,5

Сопротивление ползучести известной и предлагаемой стали

О, 043

0,035

О, 014

0,012

О, 008

О, 010

О, 058

0,038

0,036

0,056

0,008

0,009

О, 004

0,005

О, 002

0i003

0,024

0,021

10! 4374!!

Продолжение -.абл. 4

Механические свойства

Состав

Сталь

602 6, Д р %

КСЧ„

10 „

Дж/м2

МПа

534 714

3 565 723

362 512

374 543

385 585

16,9

48,5

6,0

45,4

16,2

Известная

51,6

7,5

18,6

53,2,7,0

49,8

18,5

16ю6

424

598

45,7

6,0

Составитель С.Деркачева

Техред A.Кравчук

Редактор Н,Киштулинец

Корректор Л.Патай

Заказ 5857/26

Тираж 595

Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N(-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4