Сталь

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Соцмалнстических

Республик ()952988 аЪ./б=г

c.»»;» г (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.04.80 (21) 2902360/22-02 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

С 22 С 38/06

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 230882. Бюллетень ¹ 31 (33) УДК 669. 15,-194(088.8) Дата опубликования описания 230882

Пиль гу

В.И. Кучкин, В.С. Коваленко, В.E

Е.Л. Зац и Л. A. Дубовик (72) Авторы изобретения

1 . ..i

"h и H cT ит5 у

CCP (71) Заявитель

Донецкий научно-исследовательский черной металлургии Украинской (54) СТАЛЬ

Изобретение относится к области металлургии, а именно к вопросам изыскания сталей, обладающих повышенными пластическими и вязкими свойствами и используемых в строительстве и машиностроении для сварных металлических конструкций.

Известна сталь (1J,следующего состава, вес.Ъ:

Углерод 0,14-0,22

Кремний 0,2-0,4

Марганец 0,70-0,95

Хром 0 35-0,60

Никель 0,4-0,9

Молибден 0,1-0,2

Ванадий 0,01-0,05

Титан 0,01-0,05

Алюминий 0,01-0,05

Кальций 0,001-0,04

Железо Остальное

Недостатком указанной стали является присутствие в ее составе дорогостоящих и дефицитных компонентов, наличие которых, к тому же, ведет к усложнению технологии получения стали.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является сталь (2),,содержащая, вес.В:

Углерод 0,08-0,6

Кремний 0,15-0,6

Марганец 0,3-2,0

Кальций 0,002-0,02

Алюминий 0,005-0,05

Железо Остальное

Однако ударная вязкость известной стали и ее пластические свойства не1ð высоки °

Целью изобретения является повышение ударной вязкости стали.

Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, алюминий, кальций и железо, содержит компоненты при следующем соотношении, вес.в:

Углерод 0,16 — 0,25

Кремний 0,25 — 0,40

Марганец 0,50 — 1,10

Алюминий О, 17 — 0,30

Кальций 0 005- 0,017

Железо Остальное

Для получения стали были приготовлены 5 смесей, содержащая каждая, вес.Ъ:

1. Углерод 0,16; кремний 0,25; марганец 0,50; алюминий (кислоторастворймый ) 0,17; кальций 0,005; сера 0,022 фосфор 0,017, железо остальЗР ное.

952988

2; Углерод 0,20; кремний 0,25," марганец 0,74; алюминий 0,24; кальций

0,012; сера 0,030; фосфор 0,023; же-. лезо остальное.

3. Углерод 0,25; кремний 0,40; марганец 1,10; алюминий 0,30;. каль ций 0,017; сера 0,034; фосфор 0,021; железо остальное.

4. Углерод 0,16; кремний 0,26; марганец 0,50; алюминий 0,22; кальций 0,010; сера 0,026; фосфор 0,015; 10 железо остальное.

5. Углерод 0,20, кремний 0,30; марганец 0„80; алюминий.0,19, кальций 0,010; сера 0,045, фосфор 0,022, железо остальное, 15

Сталь выплавляли в индукционной печи ИСТ 006 емкостью 60 кг. Кальций в виде металлического кальция вводили в печь на штанге в проплавляемой та,Ударная вязкость т кгс м/см при температуре - 40 С

Относительное удлинение, Ъ

Относительное сужение, Ъ

Предел . текучести, кгс/мм

Проба смесей

Предел прочности, кгс/мм

Предлагаемая

37,0

8,6

68,0

28,7

43,3

28,9

7,3

65,5

34,4

4510

6,4

60,1

29,8

32,5

53,1

67,5

62,4

10,8

36 7

28,4

43,3

6,4

32,5

44,8

29,4

Известная

4,7

51,8

30,3

54,0

33 5

Технология выплавки и прокатки не меняется по сравнению с известной сталью.

Экономическая эффективность от, применения предлагаемой стали для листов толщиной 13-20 мм в результате приплат эа повышенные свойства составит 2,14 руб. ыа 1 т проката.

Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, крем: ний, марганец, алюминий, кальций и железо, отличающаяся тем, что, с целью повыаения пластических свойств и ударной вязкости, она содержит компоненты при следую65 щем соотношении, вес.%:

Как видно иэ приведенных в таблице свойств предлагаемая сталь обладает более высокими пластическими и ударными свойствами, чем известная сталь.

Следует обратить внимание, что повышенные пластические и вязкие свойства были получены при высоких до 0,045%) содержаниях серы. Таким образом, совместное легирование алюминием и кальцием в указанных пределах нивелирует отрицательное влияние серы и в ряде случаев может заменить внепечное рафинирование специальными шлаками. ре в 2-3 приема после раскисления стали кремнием, марганцем и алюминием.

Разливку производили в чугунные изложницы. Полученные 20 кг слитки нагревали в газовой камерной печи, проковывали на размер 40 70 (400500) мм. Нагрев заготовок под прокатку осуществляли в печи ОКБ-21ОА до температуры 1180-1200 С. Прокатку заготовок на полосу толщиной 12 мм осуществляли эа три пропуска на стане 300 ° Температура конца прокатки составляла 1050-1100 С. Иэ полученных полос вырезали поперечные образцы для механических испытаний.

Механические характеристики полученных сталей в горячекатаном состоянии (средние результаты испытаний пяти поперечных образцов) приведены в таблице.

952988

Составитель С. Деркачева

Редактор Г. Волкова Техред А.Ач т.

Корректор В. Бутягa

Заказ 6219/44 . Тнрая 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Уягород, ул. Проектная, 4

Углерод

Кремний

Марганец

Алюминий

Кальций

Железо

0,16-0,25

0,25-0,40

0,50-1,10

0,17-0,30

0,005-0,017

Остальное

Источники ин4юрмации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 553305, кл. С 22 С 38/50, 1975.

2. Патент ФРГ. В 2016561, кл. 40 в 39/30, 1971.