Сталь Советский патент 1992 года по МПК C22C38/26 

Изобретение относится металлургии, а именно к изысканию сталей для производства высокопрочных стальных листов преимущественно толщиной 4-50 мм

Цель изобретения - повышение прочности, ударной вязкости и пластичности.

В сталь, содержащую углерод, кремний, марганец, хром, молибден и железо, дополнительно вводят ниобий, иттрий и неодим при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод0,15-0,25

Кремний0,17-0,37

Марганец0,6-1.0

Хром1,5-2,0

Молибден0,22-0,35

Ниобий0,03-0,08

Иттрий0,005-0,01

Неодим0,001-0,005

ЖелезоОстальное

Предлагается новый материал - конструкционная листовая сталь с повышенной прочностью и ударной вязкостью, достиг е- мой за счет оптимизации в известной стали содержания марганца, хрома и молибдена.

а также дополнительного введения ниобия, иттрия и неодима.

Повышение содержания в предлагаемой стали марганца до 0,6-1,0%, хрома до 1,5-2,0% и молибдена до 0,22-0,35% обеспечивает существенное повышение прочностных свойств, а также прокаливае- мости стали за счет твердорастворного упрочнения и упрочнения вторыми фазами, повышения устойчивости аустенита и формирования после прокатки оптимального сочетания структурных составляющих.

Дополнительное введение в сталь ниобия в количестве 0,03-0,08% обеспечивает в стали процесс дисперсионного твердения - выделение в твердом растворе карбонит- ридов ниобия размерами 10-30 нм, которые, не влияя на пластичность стали, являются эффективными препятствиями роста аустенитных зерен при повышенных температурах, обеспечивают получение в готовом прокате мелкозернистой структуры, а следовательно, и повышение ударной вязкости

Вводимый в сталь в количестве 0,001- 0,005% неодим, легируя карбонитриды нио(Л

С

ю

СА) Јь

ю

бия, эффективно повышает их устойчивость к диссоциации при повышенных температурах {свыше 1200°С) и, таким образом, позволяет сохранять эффективность воздействия карбонитридов ниобия даже при температу- pax нагрева под прокатку.

Эффективность положительного влияния на ударную вязкость и пластичность стали ниобия и ниодима может быть значи- тельно снижена за счет отрицательного дей- стеия азота, склонного к образованию с ниобием и железом довольно крупных (несколько микрон) и хрупких нитридов.

Введение в сталь 0,005тО,01 иттрия (имеющего большее средство к азоту, чем ниобий) позволяет в значительной мере нейтрализовать отрицательное воздействие азота за счет преимущественного образования более дисперсных и пластичных нитридов иттрия и тем самым обеспечить требуемую пластичность стали.

П р и м е р. В условиях опытно-промышленного производства производят выплавку нескольких плавок сталей с химическим составом, соответствующим диапазону ма- рочного состава предлагаемой стали. Металл опытных плавок разливают в слитки развесом 25 кг, которые после предварительной проковки прокатывают на листовые карты толщиной 12 мм. Из горячекатаных

листовых карт изготавливают образцы для микроструктурных исследований и изучения механических свойств.

Анализ результатов проведенных исследований показал, что по сравнению с известным оптимальный химический состав предлагаемой стали позволяет обеспечить повышение на 36-40% прочности, в 1,5-2,0 раза ударной вязкости при сохранении требуемого уровня пластических свойств, Это позволяет освоить производство толстолистового проката с пределом текучести не менее 880 Н/мм2, . Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, молибден и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности, ударной вязкости, пластичности, она дополнительно содержит ниобий, иттрий и неодим при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод0,15-0,25

Кремний0,17-0,37

Марганец0,6-1,0

Хром1.5-2,0

Молибден0,22-0,35

Ниобий0,03-0,08

Итгрий 0,005-0,01

Неодим0,001-0,005

ЖелезоОстальное

Изобретение относится к области металлургии, а именно к стали для производства высокопрочных стальных листов. Сталь дополнительно содержит ниобий, иттрий и неодим при следующем соотношении компонентов, мае %: углерод 0,15...0.25, кремний 0.17...0,37, марганец 0,60...1,0, хром 1,50.2,0, молибден 0,22...0,35, ниобий 0,03. 0,08, иттрий 0,005...0,01. неодим 0,001.. 0.005, железо остальное ч