Комплексный модификатор Советский патент 1976 года по МПК C22C35/00 

(54) КОМПЛЕКСНЫЙ МОДИФИКАТОР

1

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при получении железоуглеродистых сплавов.

Известен модификатор 1 для железоуглеродистых сплавов следующего состава, вес.%;

Магний0,8-1,2

Кальций5-1О

Барий2,5-25

Алюминий0,5-3

Марганец0,5-2,0

Железо3-8

Углерод0,15-0,25

КремнийОстальное .

В этом модификаторе отсутствуют актиные элементы - модификаторы - бор и редкоземельные металлы, которые повышают физико-механические свойства стали.

Наиболее близок к изобретению по тех- нической сущности и достигаемому эффекткомплексный модификатор 2 следующего состава, вес,%;

Кремний30-60

Кальций и барийдо 15

Марганецдо 15

Минимум четыре элемента из группы: церий, лантан, ниобий, тантал, ванадий, цирконий, титан, алюминий и бор20-40

ЖелезоОстальное

В составе данного модификатора отсут ствует такой активный элемент модификатор как магний, поэтому этот модификатор не обеспечивает высоких физико-механических свойств стали.

Цель изобретешгш - улучшить механичекие свойства стати.

Для этого предложенный модификатор допачнителъно содержит магний при следующем соотношении компонентов, в вес.%: Магний3-6

Кальций3-15

Барий0,5-15

Редкоземельные

металлы5-20

Алюминий5-15

Вор1-5

Железо1-15

Титан5-15

КремнийОстальное.

Предложенный комплексный модификатор для модифицирования стапи улучшает ее физико-механические свойства, устраняет крупнозернистость, повышает герметичность of рудования на 10-25%. Это дает возможность эксплуатировать оборудование при высоких давлениях нефтяных и газовых скважин.

П р и м е р. Испытания предложенного состава модификатора проводились на стапи марки 2 ОХ ГС Л, Hayu:e:i па изготовпение отливок оборудования горметизирую.здего устья нефтяных я газовых скважин, работающих под большим гидравлическим давлением. Отпивки, изготовпенные из стапи марки 20ХГСЛ. ;тэ-за низких механических свойст особенно пластичности и ударной вязкости,

Условия испытаний

До модифициРезультаты испытаний на гидрошютность отлитых деталей оборудования герметизирующего устья нефтяных и газовых скваФланец

Фланец

Корпус колонной головки

Корпус колонной головки

Детали, отлитые нз стали, модифицированной предложенным модификатором после проведения испытаний не имели течи, а в деталях из немодифицированной стали марки 20ХГСЛ, испытанных на пробное давление 40О-640 атм, при давлении более 640 атм обнаруживается течь,

Как видно из приведенных данных, применение предпоженного состава модификатора дпя модифицирования стапи повыиает ее паотнсс упучшает механические свойства, особенно пластичность и вязкость; удлинение стали

крупнозернистой структных сечениях, текут ил испытания под пробным

Испытывали модифик состава, вес,%:

Магний

Кальций

Барий

Редкоземельные

металлы

Алюминий

Бор

Титан

Углерод

Железо Кремний

Результаты механических испытаний стали до и после ввода предложенного состава модификатора приведены в табл. 1, Таблица 1

жиН; отлитых из стати 20ХГСЛ, модифицированной предложенным составом модификатора, приведены в табл. 2.

Таблица 2

75О 800 750 800

повышается на 27-40%, ударная вязкость на 40-100%, герметичность на 10-25%. Зто дает возможность эксплуатировать нефтяное оборудование, изг-отовленное из стали, модифицированной предложенным модификатором, при бапее высоких давлениях нефтяных и газовых скважин.

Формула изобретения

Комплексный модификатор, содержащий кальций, барий, редкоземельные металлы. 5 алюминий, бор, железо, титан, кремний, отличающийся тем, что, с целью повышения физико-механических свойс стали, он дополнительно содержит магний при следующем соотношении компонентов, в вес.% Магний3-6 Кальций3-15 Барий0,5-15 Редкоземельные металлы5-20 Алюминий5-15 3 1-5 1-15 Железо 5-.15 Титан Остальное. Кремний Источники информации, принятые во внимание при экспертизе; 1.Авторское свидетельство СССР N9 313887, М.Кл. С 22 С 35/00 приоритет 18.03.70. 2,Патент США № 33832О2, кл. 75122. Опубликован в 1968 г.