Сталь
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 290376 (21) 2343536/22-02
Союз Советских
Сецыалыстыческын
Республик
<»>661037 (51)М. Кл.
С 22 С 38/42 с присоединением заявки НоГосударственный «омнтет
СССР
Ао делам нзобретеннй н открытий (23) Приоритет— (53) УДК 669. k 5-194 (088. 8) Опубликовано 050579. Бюллетень М 17
Дата опубликования описания 050579 (72) Авторы
В.О.Куликов, Л.М.Ефимов, Л.А.Смоляренко, E,А.Греков, ИЭОбрЕТЕНИя Б.А.Шушлебин, Н.Г.Бочков, В.А.Пономаренко и B.T.Сосипатров (711 Заявитель череповецкий ордена ленина металлургический завод им. 50-летия CCCP (54) СТАЛЬ
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству углеродистой горячекатаной стали, предназначенной для изготовления проволоки.
Известна сталь, применяемая для производства проволоки следующего состава, вес.%:
Углерод 0,3 -0,9
Марганец 0,35 -0,8
Кремний 0,1 -0,23
Хром 0,01 -0,09
Никель 0,01 -0,09
Медь 0,01 -0,09
Алюминий О, 001-0, 009 15
Ванадий 0,001-0,009, примеси:
Сера 0,015-0,009
Фосфор 0,01 -0,02
Железо Остальное (1) .
При этом отношение суммы содержаний серы и фосфора к сумме содержания алюминия и ванадия составляет
1,4-24,0, 25
Недостаток данной стали заключается в неоднородности механических свойств стали в слитке, в заготовке, катанке и в конечном изделии — проволоке, что объясняется неравномерностью распределения ликвирующих примесей (серы, фосфора, кислорода) и неметаллических включений различного типа.
Целью изобретения является повышение чистоты стали по неметаллическим включЕниям, однородности сруктуры и тем самым улучшение прокатываемости и улучшение качества готовой продукции.
Поставленная цель достигается тем, что предлагаемая сталь дополнительно содержит кальций и редкоземельные металлы при следующем соотношении компонентов, вес.В:
Углерод 0,68 -0,75
Кремний О, 10 -0,40
Марганец 0,20 -0,70
Хром 0,029-0 050
Медь 0,01 -0,05
Кальций 0i001-0i01 один или более компонентов, выбранные из группы:
Редкоземельные металлы цериевой подгруппы и иттрий 0,001-0,006
Железо Остальное.
Сталь содержит следующие примеси, sec.Ъ: сера 0,009-0,015, фосфор
3 661
0,010-0,015, азот 0,0029-0,0075, кислород 0,0023-0,0080.
Отношение суммы содержаниЯ кальция, иттрия и редкоземельных металлов цериевой подгруппы к сумме содержаний серы и фосфора в предлагаемой стали должно составлять - 0,84, а к сумме содержаний кислорода и азота
0,12-2,46.
После присадок малых добавок кальция и редкоземельных металлов цернЕвой подгруппы деформация металла про-10 текает беэ образования пороков при прокатке.
Высокопрочные и тугоплавкие продукты раскисления кальциевых сплавов и редкоземельных металлов обладают 15 повышенной межфазной энергией н границе соприкосновения с расплавленной сталью. Это приводит к тому, что неметаллические включения приобретают округлую форму, при которой они не являются концентраторами напряжений.
Более высокие значения межфаэной энергии на поверхности соприкоснове037 ния с жилкой сталью облегчают всплывание включений и асиммиляцию их шлаковой фазой.
Пример- Для получения стали предлагаемого состава проводились плавки в мартеновскоЯ печи. Раскисление стали марганцем и кремнием осуществляли вне нечи. Сталь разливали через стакан с диаметром отверстия
60 мм в уширенные сверху изложницы с прибыльными надставками. Во время наполнения изложницы производили микролегирование стали кальцием,редкоземельными металлами цериевой подгруппы и иттрием. Количество вводимых элементов составляло, кг/т: кальция
0,2; Р3М цериевой подгруппы с иттрием0,05. Прокатку металла в обжимном, сортопрокатном цехах и на сталепрокатном заводе производили по существующей технологии для углеродистой стали типа 7ОК (класса ВК).
Химический состав и механические свойства сталей .опытных плавок приведены в таблице.
ОЪ ч м
С5
ГГЪ
Г Ъ
Ю
Ю . с
ГГЪ
ГЧ
С1
D с ь
Ю м
D о с
Ю
U1
Ю
Ю с
Ul
Ю
С1 с о
Г Ъ
Ю о с
Ю м о
D с
Ct
CI
Ю с
ГЧ
D с
D м
Ю
Ю с
ГЧ
CI о с
Ю
Ю с
Ю сФ
Ю
Ю с
М
Ю
ГЧ
Ю
Ю с
Г Ъ
Ю
Ю с
Ю
Ю с о с3
Ю
Ю с
Ю ГЪ о о с
lA
Ю с
Ю
D о с о
Г\
Ю
Г Ъ
Ю Ф
Ю с
ГЧ
Ю с
О,Ъ
Ю
Ю с о
1 о с
Ю сФ
Ю с о
Ul
Ю о м о с ь м
Ю с
ГГЪ ь с
Ю с ь м
Ю с
Ю с3
D с
CI м
Ю с о
ОЪ о с
Ill
D с > м ь с о
ГЪ
ГЧ о с о
ЦЪ
° с
Ю с
D
Ф 3 ь с
ОЪ
Ю
СЪ с ь
ГЧ ь с ь
lA
4 4
D с
lA ь
\ о о
ГЧ
Ю с
Ю
Ю с
Гс
° "Г с
Ю 3 с
Ю
<Ч с
° с. о
D м с
D о 4 с
Ю о л
Ю
Ct с о
Ю
LA с
Ю м с
ИЪ
Гс с
1О
Ю с
Ю о г
\ о
1О с о м
l1 о
661037
А
Ц и и
llj
Е
Э
О.
И н
Э
Ц и
ГЧ
Ю
Ю о
О7 л о
3 Ю ф (o о
C ф го
Г4 с
0 D
Я
ГГ) Г
661037
}О
Формула изобретения
Составитель Т.Платицина
Те хр ед Л . Ал феров а Корректор Н.Степ
Редактор С.Титова
Заказ 2393/26 Тираж 726 Подписное
ПИИИПИ Государственного комитета ССCP по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5
Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4
Предла гаемая сталь обладает более чистой по сравнению с известной поверхкос ью (без плен, рванин, трещин, расслоений, пузырей, шлаковых включений) . Микроструктура катанки однородна. Общая глубина обезуглероженного слоя (феррит+переходная, зона) колеблется по средним данным проб всех плавок в пределах 0,09-1,48%.
Проволока,. изготовленная из этой стали, не имела трещин, пор и разрывоч при волочении. Разброс свойств в одном мотке проволоки не превышал
+ 3 кгс/мм2.
При выплавке стали фиксируется экономия ферросплавов и легирующих, элементов в количестве 4-6 кг/т против известной стали, а также экономия стали по сквозному расходному коэффициенту в количестве 21-23 кг/т.
Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, медь, кальций, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения чистоты по биметаллическим включениям и однородности структуры, она дополнительно содержит кальций и один или более компонентов, выбранных из группы, содержащей редкоземельные металлы це5 риевой подгруппы и иттрий, при следующем соотношении компонентов, вес,В:
Углерод 0,68 -0,75
Кремний 0,10 -0,40
Марганец 0,20 -0,70
Хром 0,029-0 050
Медь 0,01 -0 05
Кальций 0,001-0,01
Один или более компонентов, выбранных из группы: редкоземельные металлы цериевой подгруппы и иттрий 0,001-0,006
Железо Остальное.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 423872 кл. С 22 С 38/46, 1972.
