Сталь Советский патент 1992 года по МПК C22C38/26 

Изобретение относится к металлургии и может найти применение в нефтяной, газовой промышленности, в машиностроении для. изготовления трубопроводов, резервуаров, узлов.установок, работающих при низких температурах и высоких давлениях, бурильных труб и деталей машин.

В металлургии известны малоуглеродистые комплекснолегированные стали с повышенными механическими свойствами содержащие молибден, никель, редкрземельные металлы.

Однако эти элементы являются дефицитными и дорогостоящими.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемрму результату является сталь, содержащая. мас.%: углерод 0.18-0,21; марганец 0,550,58; хром 0,5-0,56; кремний 0.26-0.3; ниобий 0,05-0.055; ванадий 0,09-0,10; железо остальное до 100%.

Эта сталь имеет недостаточно высокую ударную вязкость при отрицательных температурах как в нормализованном, так и в улучшенном состоянии.

Цель изобретения - повышение ударной вязкости и хладостойкости стали при сохранении высоких прочностных характеристик... :

Для достижения указанной цели сталь, содержащая углерод марганец, хром, кремний, ниобий, ванадий и железо, дополнительно содержит кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0.18-0.24; марганец 0.55-0,6; хром 0,5-0.55; кремний 0.25-0,3; ниобий 0.05-0.055; ванадий 0.09-0.10; кальция 0,010-0,012; железо остальное до 100%.

Количество вводимого кальция строго ограничено (0,010-0,012 мас.%). так как его влияние на свойства стали имеет ярко выраженный пиковый характер. Добавки 0,002; 0,004; 0.006 мас.% кальция повышают ударную вязкость незначительно (на 0,010.05 МДж/м). Максимальная ударная вязкость и хладостойкость стали (приведенные в табл. 2) достигаются при введении 0,010-0,012 мас.% кальция. Дальнейшее повышение количества вводимого кальция (0,014; 0,016: 0,018 мас.%) снижает ударную вязкость до исходного уровня. Выплавку сталей проводят е 50-килограммовой индукционной высокочастотной печи. После раскисления в ковше алюминием в количестве 0,5 г на 1 кг жидкой стали вводят в специальных ампулах феррованадий, феррониобий и силикокальций. Стали разливают фракционным методом в слитки массой 10 кг. Химический состав сталей представлен в табл.1. Слитки подвергают гомогенизации, после чего куют на прутки сечением 15x15 мм. Из прутков изготовляют образцы для механических испытаний, часть которых подвергают нормализации при 880°С, вторую часть - закалке и высокому отпуску от температуры 550 или 620°С. Механические свойства полученных сплавов приведены в табл. 2. Как видно из табл. 2, при примерно таких же значениях прочностных и пластич ных свойств как и в известной стали ударная вязкость предлагаемой стали при комнатной температуре и температурах верхнего () и среднего () порогов хладноломТаблица 1 кости увеличивается примерно на 25%, а при температуре нижнего ) порога хладноломкости - в 1,7 раза. При этом температура среднего и нижнего порогов хладноломкости смещается в область отрицательных температур примерно на 8-13°С для всех указанных обработок. Повышение ударной вязкости и хладностойкости предлагаемой стали расширяет область ее применения и гарантирует большую надежность и долговечность изделий из этой стали. Формула изобретения Сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, ниобий, ванадий, железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения ударной вязкости и хладостойкости, она дополнительно содержит кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%; 0,18-0,24 Углерод. 0,55-0,60 Марганец 0,5-0,55 0,25-0,30 Кремний Ниобий 0,05-0,055 0,09-0,10 Ванадий Кальций 0,010-0,012 Железо Остальное

Изобретение относится к металлургии, в частности к составу стали, и может быть использовано в нефтяной и газовой промышленности для изготовления трубопроводов, резервуаров, узлов установок, работающих при низких температурах и высоких давлениях, а также в машиностроении для изготовления деталей. Цель изобретения - повышение ударной вязкости и хладостой- кости стали. Сталь дополнительно содержит кальций при следующем соотношении компонентов, мае. %: углерод 0,12-0.24; марганец 0,55-0,6; Хром 0,5-0,55; кремний 0,25-0,3; ниобий 0,05-0,055; ванадий 0.09- 0,10; кальций 0.010-0,012; железо остальное. Применение стали позволит увеличить срок службы изделий при эксплуатации. 2 табл.