Теплоустойчивая сталь

 

ТЕПЛОУСТОЙЧИВАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, железо, отличающаяся тем, что, с цельюповьшения пластичности, ударной вязкости, предела текучести и предела длительной прочности при высоких температурах, она дополнительно содержит бор при следующем соотношении компонентов, мас.%:УглеродКремнийХромМарганецМолибденБорЖелезо0,06 -.0,10 0,17 - 0,372,00,30,70,0022,5 0,6 0,9 0,006Остальное

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„SUÄÄ 577818 (51)4 С 22 С 8 32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2348999/02 (22 ) 15.04.76 (46) 23.12.87. Бюл. У 47 (72) В.Н.Лебедев, В.Н.Гуляев, А.А.Мельгунов, Н.С.Цветаев, О.А.Семенов, А.А.Федоров и С.П, Бакуменко (53) 669. 15 784 782 74 26 28 781-194(088.8) (54)(57) ТЕПЛОУСТОЙЧИВАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, железо, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения пластичности, ударной вязкости, предела текучести и предела длительной прочности при высоких температурах, она дополнительно содержит бор при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

Углерод 0,06 †.0,10

Кремний О) 17 - 0,37

Хром 2,0 — 2,5

Марганец 0,3 - 0,6

Молибден 0,7 - 0,9

Бор 0,002 — 0,006

Железо Остальное

57781

Таблица 1

Содержание компонентов, мас.Ж () ) в )s ) г ) Сталь

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для изготовления труб паропроводов и элементов котельных агрегатов в энерго5 машиностроении.

Известна сталь следующего состава, мас.Х:

Углерод 0,10 — 0,15

Хром 2,10 - 2,40

Молибден 0,90 -. 1,10

Кремний 0,17 - 0,37

Марганец 0,30 — 0,60

Сера до 0,025

Фосфор до 0,025

Никель до 0,025

Медь до 0,025

Железо Остальное

Однако при снижении температуры отпуска уменьшается пластичность известной стали, ее ударная вязкость при температуре ниже минус 40о С резко падает, пределы текучести и длительной прочности при высоких температурах недостаточны. При уменьшении температуры отпуска до 660 С относительное удлинение данной стали снижается с 28,9 до .16,8Х, а ударная вязкость при 20 С с 35,8 до 8,2 кгм/см 1

Предел длительной прочности при

545 С за 100000 ч для этой стали составляет 8 - 9 кг/мм .

Цель изобретения - повьппение пластичности, ударной вязкости, предела текучести и предела длительной прочности при высоких температурах.

Для этого предлагаемая сталь дополнительно содержит бор при следующем соотношении компонентов,мас.7:

С Si Mn Сг Мо

1 0,08 0,16 0,26 2,14 0,89

2 0,06 0,35 0,52 2,45 0,85

3 О, 10 0,24 0,41 2,35 0,71

8 2

Углерод 0,06 — 0,10

Кремний 0,17 — 0,37

Марганец 0,3 — 0,6

Хром 2,0 — 2,5

Молибден 0,7 — 0,9

Бор 0,002 — 0,006

Железо Остальное

Пример. Химический состав исследуемых сталей приведен в табл. 1, соответствующие им механические свойства приведены в табл. 2.

Ударная вязкость предложенной стали прН минус 100 С равна 26, 6 кгм/см (после закалки с 940 С и отпуска при

725 С вЂ” 4 ч).

Испытания стали 1 после отжига с

940 С и отпуска при 725 С, т.е. после термической обработки, при которой по сравнению с другими режимами (нормализация с отпуском, закалка с отпуском) обеспечивается минимальное значение длительной прочности, показали, что предел длительной прочности за 100000 ч при 545 С равен 8,4 кг/мм .

Высокая пластичность и ударная вязKdcTb предложенной стали позволяет уменьшить вероятность хрупких разрушений при эксплуатации паропроводов и котельных агрегатов. Высокая хладостойкость стали обеспечивает отсутствие разрушений при монтаже в зимнее время.

Сталь не охрупчивается в процессе работы при высоких температурах. Ударная вязкость стали после закалки с

940 С и отпуска при 725 С, 4 ч через

500Ц ч старения при 545 С превышает

30 кгм/см .

0,005 0,015 0,009 Остальное

0,002 0,022 0,012 Остальное

0,06 0,023 0,018 Остальное

577818

ТаблиЦа 2

Режим термической Сталь обработки

Относительное

Относительное

Ударная вязкость, кгм/см удлинение, 7 сужение

+20 С

-40 С

13 9

940 С 1 ч, охлаждение в воде

91,2 101,7 149 633

86,8 97,0 17,2 65,5

93)4 10,8 12,8 63,5

10,7

15,8

12,2.40,5 50

36,8 32,5

39,2 49

42,4 52

35,0

30,0

Редактор Н.Сильнягина Техред Л.Сердюкова Корректор М.Демчик

Заказ 6415 Тираж 605 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

То же + отпуск

725 С 4 ч, охлаждение на воздухе

Предел текучести, ger /

Предел прочности, Kz /мму

33,6 81,0

36,0 82)0

32,0 78,0