Сталь Советский патент 1991 года по МПК C22C38/28 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составу стали для изготовления труб и оборудования, предназначенных для добычи нефти и газа, содержащих агрессивные компоненты (сероводород, углекислый газ и хлор-ионы).

Цель изобретения - повышение прочности и порогового напряжения в агрессивной среде, предела выносливости, сопротивления усталостному разрушению и ударной вязкости при температуре -100°С.

Предлагаемую и известную стали вы- плааляют в индукционной печи. Химический состав сталей приведен в тябл, 1, свойства - в табл. 2.

Сталь разливают в изложницы на слитки массой 10 кг, затем куют и прокатывают

на прутки с квадратным сечением со стороной 14 мм, от которого отбирают образцы для исследований и испытаний.

Термообработку осуществляют в камер ных нагревательных печах по режиму: закалка от 910°С в масло, отпуск 720°С.

Испытания на ударную вязкость проводят при температуре -100°С на образцах с круглым надрезом.

Испытания на стойкость против задержанного разрушения проводят при осевом статическом нагружении круглых образцов диаметром 6 мм в растворе, содержащем 5% хлористого натрия и 0,5% уксусной кислоты, насыщенном сероводородом и углекислым газом. Пороговое напряжение (ОНор) ИСЧИСЛЯЮТ В ДОЛЯХ ОТ

предела текучести.

О

N XI о

Сл)

оо

Усталостные испытания (чистый изгиб с вращением) проведены на установках типа МУИ-6000 с частотой вращения образца 6000 об/мин. Определяют предел выносливости (сии) стали на базе 107 циклов.

Сопротивление усталостному разрушению оценивают по отношению усталостной прочности к статической (0Ии/0в)

Применение предлагаемой стали взамен известной позволяет повысить стойкость против задержанного и усталостного разрушения при одновременном снижении металлоемкости изделий.

Формула изобретения Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден, алюминий, титан, кальций и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности и

порогового напряжения в агрессивной среде, предела выносливости, сопротивления усталостному разрушению и ударной вязкости при температуре -100°С, она дополни- тельно содержит ниобий при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод0,23-0,32

Кремний0,12-0,42

Марганец0,38-0,72

Хром1,0-1,35

Молибден0,23-0,87

Алюминий0,01-0,06

Ниобий0,02-0,06

Титан0,005-0,035

Кальций0,001-0,01

ЖелезоОстальное

при условии выполнения соотношения (% кремний + % хром + % молибден + % ниобий + % титан)/% марганец 3-7.

Таблица 2

от -с -J о со

00

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составу стали для изготовления труб и оборудования, предназначенных для добычи нефти и газа, содержащих агрессивные компоненты (сероводород, углекислый газ и хлорионы). Цель изобретения - повышение прочности и порогового напряжения в агрессивной среде, предела выносливости сопротивления усталостному разрушению и ударной вязкости при -100°С. Сталь дополнительно содержит ниобий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,23-0,32; кремний 0,12-0,42; марганец 0,38-0,72; хром 1,0-1,35; молибден 0,23-0,87; алюминий 0,01-0,06; ниобий 0,02- 0,06; титан 0,005-0,035; кальций 0,001-0,01; железо остальное. При условии выполнения соотношения (% кремний + % хром + + % молибден + % ниобий + % титан)/% марганец, равного 3-7. Применение предлагаемой стали позволяет повысить стойкость против задержанного и усталостного разрушения при одновременном снижении металлоемкости изделий. 2 табл. сл С