Жаропрочная сталь Советский патент 1989 года по МПК C22C38/58 

Изобретение относится к металлургии, в частности к жаропрочной литой стали, предназначенной для эксплуатации при повышенных температурах (до 900°С) в условиях стационарных и циклических температурно-силовых воздействий в окислительных и восстановительных средах.

Цель изобретения - повышение жаропрочности и термостойкости при сохранении уровня жаростойкости.

Сумма нитридообразующих элементов к азоту регламентируется соотношением N9kg (ванадий+титан+ниобий),

Соблюдение указанного соотношения позволяет избежать возникновения локальных пересыщений микрообъемов металла азотом с выделением его в газообразной форме при (ванадий +титан+ниобий) и выделения нитридных фаз в виде скоагулированных крупных частиц, играющих роль концентраторов напряжений и надрезов при N 0,5 (ванадий+титан+ниобюи . Были выплавлены известная и предлагаемая сталь (табл. 1).

На образцах в литом состоянии,,вы- резанных из трефовидных и клиновых проб, определяется жаростойкость при t 900°C в течение 100 ч, термостойкость - по количеству циклов до появления первой трещины (длительность

цикла 5 мин, температура нагрева образца 1000°С, охлаждение в воде). Жаропрочность определяется временем до разрушения при t « 700°С и нагруз- ке 15 кг/мм2.

Данные приведены в табл. 2.

Жидкотекучесть предлагаемой стали составляет 187. мм при определении методом вакуумного всасывания в квар- цевые трубки ф 3 мм при С, разряжение всасывания составляет 200t5 мм рт.ст.

Предлагаемая сталь, по сравнению с известной имеет выше жаропрочность время до разрушения при испытаниях литых образцов возрастает в 1,5-2,0 раза за счет реализации процессов модифицирования и упрочнения нитрид- ными фазами, уменьшения физико-меха- нической неоднородности, обладает более высокой термостойкостью (1,2- 1,5 раза) и такой же жаростойкостью. Фор мула изобретения

Жаропрочная сталь, содержащая уг- лерод, кремний, марганец, хром, никель, ванадий, титан, отличающаяс с целью повышения жар термостойкости при соня жаростойкости, она содержит ниобий, бор, следующем соотношении мае.%:

Углерод

Кремний

Марганец

Хром

Никель

Ванадий

Титан

Азот

Ниобий

Иттрий

Бор

Железо

при условии, что сумм зующих элементов к азруется соотногаением:

N-..b 0,5-1 (ванадий+т

у К в

Таблица 2

Изобретение относится к металлургии, в частности к жаропрочной литой стали, предназначенной для эксплуатации при повышенных температурах до 900°С в условиях стационарных и циклических температурно= силовых воздействий в окислительных и восстановительных средах. Цель изобретения - повышение жаропрочности и термостойкости при сохранении уровня жаростойкости. Сталь дополнительно содержит ниобий, бор, иттрий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,4-0,7, кремний 0,5-1,5, марганец 15-20, хром 18-23, никель 4-7, ванадий 0,15-0,5, ниобий 0,1-0,3, титан 0,05-0,15, азот 0,3-0,5, иттрий 0,05-0,3, бор 0,001-0,015, железо остальное, при условии, что сумма нитридообразующих элементов к азоту регламентируется соотношением N*ЭКВ-0,5-1 (ВАНАДИТ+ТИТАН+НИОБИЙ). Применение стали позволит увеличить срок службы оборудования в 1,5 раза. 2 табл.

Составитель В.Брострем Редактор М.Петрова Техред Л.Сердюкова Корректор А.Обручар

Заказ 2787/22

Тираж 576

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Подписное