Высокопрочная нержавеющая сталь мартенситного класса Советский патент 1983 года по МПК C22C38/44 

4

35 DO 0

: Изобретение относится к изысканию высокопрочных нержавеющих сталей, обладающих хорошей свариваемостью и высоким сопротивлением коррозии под напряжением сварных соединений. В настоящее время для изготовле ния высокоЛрочных крупногабаритных сварных деталей широко применяются высокопрочные нержавеющие стали марTQHCHTHoro класса ВНС-2 (ЭП410-У111) с прочностью (Т0 135+10 кгс/мм и 10 переходного класса ВНС-5 с прочностью СУр 150+12 и (Tg 160+10 кгс/мм. Эти стали наряду с высокой прочностью обладают высокой пластичностью и вязкостью и способностью сваривать-15 ся в термически упрочненном состоянии без какой-либо термообработки после сварки fz.. Однако сталь ВНС-2 обладает пониженным сопротивлением коррозии под jQ напряжением сварных соединений, сталь ВНС-5 имеет по-ниженную прочность сварных соединений без последующей термообработки 70 кгс/мм так как способна свариваться в упрочненном состоянии только мягкой аустенитной присадкой ев 0,8Х20Н10Г6. Невозможность сварки стали ВНС-5 прочной мартенситной присадкой связана с наличием в зоне сплавления сварного соединения большого количест на -остаточного аустенита, который при испытаниях при -70°С превращается в неотпущенный высокопрочный азотистый мартенсит, что приводит к хрупкому разрушению по этой зоне. Пpимdkeниe аустенитной присадки ев 08Х20Н10Г6 позволяет исключить разрушение по зоне сплавления в связи с большой пластичностью и мень- 40 шей прочностью сварного шва, по которому и происходит разрушение образцов при испытаниях при ,. Наиболее близкой к изобретению 5 является нержавеющая сталь ЭП817 следующего состава, вес.%: углерод 0,05-0,08; хром 13,5-15,0) никель 5,05-6,0; медь 1,8-2,2;титан 0,020,15; марганец 0,1-1,0; молибден п 0,8-1,6; лантан 0,01-0,1; церий 0,020,2; ниобий 0,03-0,45; кальций 0,0020,1; кремний 0,05-0,7; железо остальное. Сталь ЭП817 после закалки с + холод - 70С и старения при 425-450°С имеет следующие механические свойства: :н м ж к м н д д ш т с щ м т с р 2 с с ле ни вы ва Предел прочности, кгс/мм . 125-140 Предел текучести, кгс/мм 100-120 Относительное удлинение, % 12-18 Относительное сужение, %55-65 Ударная вязкость, кгс/см 12-16 Сталь обладает высокой коррозионстойкостью ПОД напряжением. Вредо образования трещин под напряием 6 100 кг/мм в тропическамере 2 года. Сталь способна свариваться в тереск обработанном состоянии прочмартенситной присадкой з. Однако указанная сталь имеет нетаточный уровень прочности и преа- текучести. Целью изобретения является повыие механических свойств. Поставленная цель достигается , что высокопрочная нержавеющая ль мартенситного класса, содержауглерод, хром, никель, марганец, ибден, кремний и железо, дополниьно содержит азот при следующем, тношении компонентов, вес.%: Углерод0,05-0,08 Хром 13-14,5 Никель4,5-5,5 Марганец . 0,1-1,0 Молибден2,3-2,8 Азот0,04-0,08 Кремний0,05-0,07 ЖелезоОстальное После закалки с 1000-1020С, оботки холодом при -70с в течение и отпуска 200С в течение 3 ч ль имеет следующие механические йства: Предел прочности, кгс/мм 140-160 Предел текучести, кгс/мм 120-130 Относительное удлинение, % 13-16 Относительное сужение, %60-65 Ударная -вязкость, кгс/см 12-14 G0 сварного соединения / 110 кгс/мм . Для получения сплава были выплавы 3 плавки с различным содержам азота от 0,04 до0,08% и с поенным содержанием молибдена 2,5%. Химический состав и свойства сплапредставлены в таблице.

1046323

Предлагаемый состав стали позволяет дел текучести на 10-,20% и предел прочповысить предел прочности на 10-15%,пре- ности сварного соединения на 15-20%.

ВЫСОКОПРОЧНАЯ НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ МАРТЕНСИТНОГО КЛАССА, содержащая углерод,хром,никель,марганец,молибден, кремний и железо,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения механических свойств, она дополнительно содержит азот при следующем соотношении компонентов, вес.%: Углерод0,05-0,08 Хром13-14,5 Никель4,5-5,5 Марганец0,1-1,0 Молибден2,3-2,8 Азот0,04-0,08 Кремний0,05-0,07 ЖелезоОстальное (Л