Нержавеющая мартенситно-стареющая сталь Советский патент 1985 года по МПК C22C38/42 

00

о со ;о ;о 1 Изобретение относится к металлу гии легированных сталей, а именно к нержавеющим мартенситно-стареющи сталям, и может быть использовано при изготовлении сложных тонкостен ных (до 1,5 мм) отливок корпусных деталей. Цель изобретения - повьппение экранирующих свойств по отношению к внешним магнитным полям. Выбранный состав стали, вследст вие отсутствия в структуре заметны количеств аустенита, обеспечивает достижение требуемых магнитных свойств магнитной проницаемости |и д1 7/200 Гс/Э и коэрцитивной силы Н с 25 Э. . Поставленная цель достигается тем, что в стали титан, алюминий и ниобий заменяют на бериллий и медь и одновременно увеличивают содержание марганца до 2,5 мас.%. Такая замена обеспечивает требуемо упрочнение за счет образования при старении упрочняющих фаз типа NiBe NiJ а медь обеспечивает как упрочнение за счет вьщеления чистой меди, так и необходимую жидкотекучесть стали. Замена упрочнителей титана и алюминия на перечисленные элементы устраняет образование пле и грубых скоплений неметаллических включений, состоящих из оксидов алюминия и нитридов и карбонитридов титана. Увеличение содержания марганца снижает точку конца мартенситного превращения (М), смеща ее в область отрицательных температур по шкале Цельсия, а это, в свою очередь, приводит к образован ёиачительных количеств остаточного аустенита при обычных термических обработках, поэтому в составе стал уменьшают количество никеля до 6 10 мас.%. так-,чтобы сумма содержания келя с удвоенным содержанием марга 992 ца не превьшхала 12% при данном содержании хрома. Содержание хрома определяют условием обеспечения заданной коррозионной стойкости (нижний предел) и положением точки М. при указанных содержаниях марганца и никеля. Уменьшение содержания марганца приводит к снижению упрочнения, так же влияет и уменьшение содёржания никеля ниже 6 мас.%. Кроме того, в этом случае возрастает критическая скорость закалки на мартенсит, что приводит к необходимости использования закалочных сред, а закалка в воДе или масле может вызвать коробление сложных отливок. Из тех же соображений выбирают содержание молибдена, меди и бериллия. Уменьшение из содержания ниже предлагаемых нижних пределов не обеспечивает требуемое упрочнение. Увеличение содержания меди свыше 3,5 мас.% приводит к снижению коррозионной стойкости без прироста прочностМ, а увеличение содержания бериллия и молибдена - к увеличению стоимости стали. Сильные раскислители - церий и кальций вводят для измельчения и уменьшения количества точечных неметаллических включений, концентрации их выбирают из условий максимальной их. эффективности при минимальной стоимости.. Перечисленные ингредиенты в указанньЬс количествах обеспечивают получение литой мартенситно-старекщей нержавекяцей стали, отвечающей требованиям по загрязненности неметаллическими включениями и соответствующей баллу 1-1,5 для точечных неметаллических включений. Для получения стали готовят три смеси компонентов, состав которых приведен в табл. 1. а б л и ц а 1

Продолжение табл.1

НЕРЖАВЕЮЩАЯ МАРТЕНСИТНОСТАРЕКИДАЯ СТАЛЬ, содержащая хром, никель, молибден, марганец, железо, .отличающаяся тем, что, с целью повьшения экранируклцих свойств по отношению к внешним магнитным полям, она дополнительно содержит медь, бериллий, церий и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%: Хром10-12 Никель6-10 Молибден0,9-2,0 Марганец0,7-2,5 Медь2,0-3,5 Бериллий0,001-0,1 Церий , 0,005-0,15 Кальций0,005-0,025 ЖелезоОстальное i при условии, что соотношение никеля и марганца должно отвечать зависимос(Л ти Ni + 2Мп 12.

Полученные отливки подвергают гомогенизирующей обработке при . в течение 1 ч с охлаждением в воде.

После гомогенизации из отливок вырезают образцы для исследования .микроструктуры, магнитных и механических свойств. Образцы после изготовления подвергдют старению при 500-510 с в течение 3,5-4 ч.

Результаты измерения магнитных свойств и количества аустенита приведены в табл. 2.

Таблица 2