Сплав для легирования стали

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам легирующих сплавов для стали. Сплав содержит, мас.%: алюминий 5,0-10,0; кальций 0,5-1,0; магний 0,5-1,0; цирконий 20,0-30,0; медь 5,0-15,0; ниобий 20,0-30,0; бор 3,0-5,0; железо - остальное. Изобретение позволяет повысить прочность стали, легированной сплавом. 2 табл.

 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам легирующих сплавов для стали.

Известен сплав для легирования стали, содержащий, мас.%: кремний 35,0-50,0; марганец 15,0-25,0; алюминий 5,0-10,0; кальций 0,5-1,0; магний 0,5-1,0; цирконий 20,0-30,0; медь 5,0-15,0; железо - остальное [1].

Задана изобретения состоит в повышении прочности стали, легированной сплавом.

Технический результат достигается тем, что сплав для легирования стали, содержащий алюминий, кальций, магний, цирконий, медь, железо, дополнительно включает ниобий и бор, при следующем соотношении компонентов, мас.%: алюминий 5,0-10,0; кальций 0,5-1,0; магний 0,5-1,0; цирконий 20,0-30,0; медь 5,0-15,0; ниобий 20,0-30,0; бор 3,0-5,0; железо - остальное.

В табл.1 приведены составы сплава для легирования стали, в табл.2 - прочность сталей.

Таблица 1.
Компоненты	Состав, мас.%:
1	2	3
Алюминий	10,0	7,0	5,0
Кальций	1,0	0,7	0,5
Магний	0,5	0,7	1,0
Цирконий	30,0	25,0	20,0
Медь	15,0	10,0	5,0
Ниобий	20,0	25,0	30,0
Бор	3,0	4,0	5,0
Железо	остальное	остальное	остальное

Таблица 2.
Марка стали	Предел прочности, кг/мм2
Без легирования сплавом	С легированием сплавом (расход 1% от массы стали)
15ГС	50	60
18Г2С	50	60
25Г2С	60	75
10ХСНД	54	65
15ХСНД	52	65

Введенные в сталь компоненты, входящие в состав сплава для легирования, проявляют себя следующим образом. Бор стабилизирует карбиды. Алюминий, кальций и магний раскисляют сталь. Медь увеличивает пластичность. Ниобий упрочняет твердый раствор, препятствуют образованию трещин. Цирконий способствует получению мелкозернистой структуры стали.

Сплав для легирования стали может быть выплавлен, например, в индукционных электропечах (ИСТ-0,06, ИСТ-0,16 и др.). Основное сырье для выплавки: ферробор (ФБ2, ФБ3), медь (М3, М4), ферроцирконий, ниобий карботермический, лом изделий из сплавов АЛ2, АЛ9, МЛ3, МЛ4.

Сплав для легирования (в нагретом не ниже 400°С состоянии) вводят в начале кипения стали.

Источник информации

1. SU 1397529, С22С 35/00, 1988.

Сплав для легирования стали, содержащий алюминий, кальций, магний, цирконий, медь, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит ниобий и бор при следующем соотношении компонентов, мас.%:

алюминий	5,0-10,0
кальций	0,5-1,0
магний	0,5-1,0
цирконий	20,0-30,0
медь	5,0-15,0
ниобий	20,0-30,0
бор	3,0-5,0
железо	остальное