КОРРОЗИОННО-СТОЙКИЙ ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЙ СПЛАВ Российский патент 2022 года по МПК C22C38/60 

Изобретение относится к области металлургии материалов из высоколегированной стали и может быть использовано для изготовления отливок, предназначенных для получения деталей ответственного назначения, работающих в коррозионной среде применяемых в нефтяной, нефтедобывающей, нефтехимической, химической, теплоэнергетической промышленностях.

Известен коррозионно-стойкий высоколегированный сплав (по OCT I 90090-79) на основе железа, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, серу, фосфор, медь, ниобий, алюминий, азот, ванадий, титан и вольфрам, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Задачей изобретения является повышение коррозионной стойкости сплава.

Поставленная задача достигается тем, что коррозионно-стойкий высоколегированный сплав на основе железа содержит углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, серу, фосфор, медь, ниобий, алюминий, азот, ванадий, титан и вольфрам, бор, иттрий, сурьму и теллур, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

углерод не более 0,08,

кремний не более 0,8,

марганец не более 1,0,

хром 14-17,

никель 4-7,

молибден 2,1-3,5,

сера не более 0,030,

фосфор не более 0,030,

медь 1-2,

ниобий не более 0,2,

алюминий не более 0,2,

азот от более 0,1 до 0,2,

ванадий не более 0,2,

титан не более 0,2,

вольфрам не более 0,2,

бор не более 0,1,

иттрий от более 0,02 до 0,2,

сурьма не более 0,2,

теллур не более 0,2,

железо - остальное.

Сущность изобретения состоит в следующем.

Повышенное содержание хрома и молибдена в сплаве увеличивает упругость, прочность пассивирующего слоя, повышает коррозионную стойкость сплава и сопротивление к окислению при высоких температурах.

Применение азота от более 0,1 до 0,20% позволяет повысить прочность, коррозионную стойкость сплава (стойкость к питтинговой коррозии).

Применение в составе титана, вольфрама, ванадий, ниобия, до 0,2% измельчают структуру материала, повышая механические характеристики.

Применение бора до 0,1% повышает прокаливаемость и прочность материала.

Применение в составе сплава иттрия, сурьмы, теллура до 0,2% препятствует развитию очагов коррозии в агрессивной среде.

В таблице 1 приведены составы сплава.

Механические свойства при температуре 20°С (σ_в - предел кратковременной прочности, σ_0,2 - условный предел текучести, δ₅ - относительное удлинение при разрыве, ψ - относительное сужение) указаны в таблице 2.

Отлитые образцы подвергали термической обработке: закалка 1110°С, охлаждение на воздухе; старение 460°С, выдержка 1 час в печи, охлаждение на воздухе. Твердость 360-421 НВ (37-45 HRC).

Изобретение относится к области металлургии материалов из высоколегированной стали и может быть использовано для изготовления отливок, предназначенных для получения деталей ответственного назначения, работающих в коррозионной среде, применяемых в нефтяной, нефтедобывающей, нефтехимической, химической, теплоэнергетической промышленностях. Коррозионно-стойкий высоколегированный сплав на основе железа содержит, мас.%: углерод не более 0,08, кремний не более 0,8, марганец не более 1,0, хром 14-17, никель 4-7, молибден 2,1-3,5, сера не более 0,030, фосфор не более 0,030, медь 1-2, ниобий не более 0,2, алюминий не более 0,2, азот от более 0,1 до 0,2, ванадий не более 0,2, титан не более 0,2, вольфрам не более 0,2, бор не более 0,1, иттрий от более 0,02 до 0,2, сурьма не более 0,2, теллур не более 0,2, железо - остальное. Сплав характеризуется высокой коррозионной стойкостью. 2 табл.

Коррозионно-стойкий высоколегированный сплав на основе железа, содержащий углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, серу, фосфор, медь, ниобий, алюминий, азот, ванадий, титан, вольфрам, бор, иттрий, сурьму, теллур и железо при следующем соотношении компонентов, мас.%:

углерод не более 0,08 кремний не более 0,8 марганец не более 1,0 хром 14-17 никель 4-7 молибден 2,1-3,5 сера не более 0,030 фосфор не более 0,030 медь 1-2 ниобий не более 0,2 алюминий не более 0,2 азот от более 0,1 до 0,2 ванадий не более 0,2 титан не более 0,2 вольфрам не более 0,2 бор не более 0,1 иттрий от более 0,02 до 0,2 сурьма не более 0,2 теллур не более 0,2 железо остальное