Сталь

 

Использование: в черной металлургии, преимущественно предназначено в производстве конструкционных сталей, эксплуатируемых в морской воде и при низких температурах. Сталь содержит, мас.%: углерод 0,07 - 0,12; кремний 0,8 - 1,3; марганец 0,5 - 0,8; хром 0,6 - 0,9; никель 0,5 - 0,8; медь 0,4 - 0,, 6; сера 0,002 - 0,005; магний 0,0002 - 0,006; алюминий 0,002 - 0,005; кальций 0,0025 - 0,015; титан 0,004 - 0,048; железо - остальное. Сталь позволит заменить целый класс судостроительных низколегированных дорогих сталей. 1 табл.

Изобретение относится к черной металлургии и преимущественно предназначено для производства конструкционных сталей, эксплуатируемых в морской воде и при низких температурах.

Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,07-0,11; кремний 0,8-1,3; марганец 0,65-0,8; хром 0,08-0,8; никель 0,5-0,8; медь 0,4-0,6; алюминий 0,02-0,05; кальций 0,002-0,015; остальное - железо.

Наиболее близкой по существу заявляемого изобретения является сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,05-0,20; марганец 1,1-1,8; кремний 0,15-0,90; ванадий 0,03-0,10; ниобий 0,005-0,080; алюминий 0,02-0,06; кальций 0,0005-0,0800; хром 0,01-0,30; титан 0,010-0,035; медь 0,01-0,30; азот 0,006-0,020; магний 0,0005-0,0450; железо - остальное, сера - в качестве примеси.

Данная сталь не обеспечивает высокую коррозионно-механическую прочность в морской воде и при низких температурах по причинам высокого содержания сульфидов марганца, корунда, магнезиальной шпинели, нитрида алюминия, сульфидов и нитридов титана.

Сущность изобретения состоит в том, что сталь содержит следующие компоненты, мас.%: углерод 0,07-0,12; кремний 0,8-1,3; марганец 0,5-0,8; хром 0,6-0,9; никель 0,5-0,8; медь 0,4-0,6; сера 0,002-0,005; магний 0,0002-0,006; алюминий 0,002-0,05; кальций 0,0025-0,015; титан 0,005-0,03; железо - остальное.

В предложенной стали железо является основой, углерод, кремний, марганец, хром, никель и медь - основными легирующими элементами, ответственными за общий уровень конструкционных свойств; магний, кальций, алюминий и титан - микролегирующие и модифицирующие элементы, формирующие технологические свойства при получении стали - технологичность при горячей пластической деформации и при ее использовании - свариваемость, а также высокие коррозионно-механические свойства при ее эксплуатации в морской воде и при низких температурах.

Элементы, входящие в состав стали в указанных соотношениях, формируют ее структуру при кристаллизации, горячей деформации, последующих термических обработках и обеспечивают высокий уровень конструкционных, технологических и коррозионно-механических свойств в морской воде и при низких температурах.

Низкое содержание в стали сульфидов марганца, корунда, магнезиальной шпинели, нитридов алюминия, сульфидов и нитридов титана формирует в стали высокий уровень коррозионно-механических свойств в морской воде и при низких температурах. Технический результат изобретения достигается оптимальным соотношением содержаний серы к магнию в диапазоне 0,1-0,8; магния к алюминию в пропорции 8,4-100, алюминия к кальцию 0,1-0,3 и кальция к титану в пропорции 2,0-4,0.

П р и м е р. Предлагаемую сталь выплавляли в 350-т конвертере комбината "Азовсталь", разливали непрерывным способом и прокатывали на лист на стане 3600. Сталь имела следующий химический состав, мас.%: C 0,09; Si 0,82; Mn 0,73; Cr 0,65; Ni 0,55; Cu 0,52; S 0,003; Mg 0,003; Al 0,032; Ca 0,007; Ti 0,016.

Показатели коррозионно-механических свойств приведены в таблице.

Коррозионно-механические испытания цилиндрических образцов проводили с постоянной скоростью деформации 1,4 ^. 10^-5 с^-1.

Сталь обеспечивает высокие коррозионно-механические характеристики и позволит заменить целый класс судостроительных низколегированных дорогих сталей.

Формула изобретения

СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, медь, серу, магний, алюминий, кальций, титан, железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит никель при следующем соотношении компонентов, мас.%: Углерод 0,07 - 0,12 Кремний 0,8 - 1,3 Марганец 0,5 - 0,8 Хром 0,6 - 0,9 Никель 0,5 - 0,8 Медь 0,4 - 0,6 Сера 0,002 - 0,005 Магний 0,0002 - 0,006
Алюминий 0,002 - 0,005
Кальций 0,0025 - 0,015
Титан 0,004 - 0,048
Железо Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1