Сталь Советский патент 1984 года по МПК C22C38/32 C22C38/38 

«ч|

со

О9

01 Изобретение относится к металлур) гии, в частности к сталям для изготовления труб нефтяного сортамента. Известная сталь 38ХНМА, применяемая для этих целей, обладает отно-сительно низкими технологическими свойствами 1 3. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является сталь ва, мас.%: Углерод0,33-0,4 МарганецОо9-1,2 КремнийО ,,6-0,9 Хром0,7-1,0 Молибден0,01-0,20 Алюминий0,002-0,010 Ванадий0,05-0,3 Азот 0,009-0,020 Кальций0,05-0,10 Магний0,005-0,010 ЖелезоОстальное Недостатками известной стали явл .ются относительно низкие прочностны свойства и прокаливаемость, что не позволяет использовать ее при произ водстве труб нефтяного сортамента. Цель изобретения - повышение прочностных свойств и прокаливаемос стали. Для достижения указанной цели сталь, содержащая углерод, марганец кремний, хром, ванадий, алюминий, азот, железо, дополнительно содержи кобальт, церий и бор при следующем соотношении компонентов, мас,%: Углерод 0,28-0,36 Марганец. 0,8-1,6 Кремний0,4-0,9 Хром0,3-0,6 .Ванадий0,07-0,15 Алюминий0,005-0,015 Азот0,012-0,020 0,1-0,3 1 Кобальт 0,005-0,010 Церий 0,0005-0,003 Бор i Остальное Железо Легирование бором повышает лрокаливаемость стали. Церий способствует повьциению пластичности стали за счет более благоприятного распределения и оптимизации формы сульфидных включений, так как церий является активным раскислителем и модификатором. При содержании церия ниже 0,005 мас.% его влияние неэффективно, а при содержании церия выше 0,01 мас.% происходит образование скоплений сульфидных включений, снижающих пластичность стали. Кобальт в указанных пределах сцособствует уменьшению охрупчивания при сварке, повышая качество сварных соединений, а также, замедляя процессы дисперсионного твердения, способствует выделению упрочняющей нитридной фазы в дисперсном виде, что обеспечивает сохранение твердости при отпуске стали. Содержание кобальта ниже 0,1 мас.% не оказывает заметного влияния на снижение охрупчивания, а при содержании его выше 0,3 мас.% способствует сохранению азота и ванадия в твердом растворе. Химический состав исследованных плавок предлагаемой и известной стали приведены в, табл. 1. Результаты определения прокаливаемости приведены в табл. 2, механические свойства - в табл. 3. Достигаемый уровень свойств предлагаемой стали позволит использовать ее для изготовления труб нефтяного сортамента взамен известной стали и стали 38ХНМА.

Таблица 2

СТАЛЬ, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, ванадий, алюминий, азот, железо, отличающаяся тем, что с целью повьшения прочностных свойств и прокаливаемости стали, она дополнительно содержит кобальт, церий и бор при следующем соотношении компонентов, мае.%: 0,28-0,36 Углерод 0,8-1,6 Марганец 0,4-0,9 Кремний 0,3-0,6 Хром 0,07-0,15 Ванадий 0,005-0,015 Алюминий 0,012-0,020 Азот 0,1-0,3 Кобальт с S 0,005-0,010 Церий 0,0005-0,003 Бор (Л Остальное Железо

495

512 532 512

550

530

532 555 530

530 540 530

525

545 535

525 550 530

530

110

100 119 105

130

110 140 122 142 135 145 133 144 130

321 320

351

302 387 318

460 302

477

495

402

512 402 495 505

520 477 510 390

515 506 390 505 500 505

512 380 500

таль 38ХНМА

48 7,5260

вестная ст-аль

30 4,5290

длагаемаясталь

44 5,5310

43,5 5,0330

43 5,3388

43 5,4320

42 5,0394

Плавка

65

80

50

65

195

40

12

190

50

20