Сталь Советский патент 1980 года по МПК C22C38/60 

Изобретение относится к металлур а именно к сталям, стойким к корроз онному растрескиванию в растворах с роводорода. Наиболее близкой к предлагаемой ляется сталь l , содержащая, вес. 0,12-0,21 Углерод Марганец 0,7-1,0 Кремний 0,,35 0,4-О,65 Молибден 0,15-0,25 Ванадий 0,ОЗ-О,О8 0,01-0,03 0,ОО05-О,ОО Алюминий 0,О2О-О,О6О 0,08-0,02 Железо Остальное Однако эта сталь не обладает выс стойкостью против коррозионного раст кивания в сероводородсодержаших сре Цель изобретения - повышение сто кости к коррозио1шому растрескиванию сероводородсодержащих средах. Цель достигается тем, что стал1&, сожащая углерод, марганец, молибден, , хром, кремний, титан, алюминий и езо, дополнительно содержит сурьму едкоземельные, металлы при следуюсоотношении компонентов, вес. %: 0,08-0,15 Углерод О,ЗО-0,60 Марганец 0,10-0,50 Молибден О,О01-0,ОО5 1,0-3,0 0,30-0,70 Кремний 0,05-0,15 Алюминий 0, 0, Сурьма Редкоземельные О,О1-О,О9 металлы Остальное. Железо Проводят испытания предлагаемой стапо определению стандартных механиких характеристик и на стойкость к розионному растрескиванию в сероводосодержащей среде на плавках, сод ержащих верхнее, нижнее и среднее значе кия легирующих компонентов. Плавка № 1 (нижний предел), вес. %: углерод Op08j марганец 0,32j 0,11; бор 0,001; сурьма 0,01; хром 1,0 кремний 0,32; титан 0,05; алюминий О,05; редкоземельнь1е элементы 0,0Ij железо и примеси остальное. Плавка Nfe 2 (верхний гфедел), вес.%: углерод 0,15; марганец 0,59; молибден 0,50; бор 0,005; сурьма 0,30; хром 2,97; кремний 0,7 О; титан 0,15; алюминий 0,10; редкоземельные металлы 0,09; железо и примеси остальное. Образцы, содержащие среднее знач ние легирующих элементов, не испытывают, поскольку опытами бьшо установлено, что стали со средним рначением легирующих элементов по стойкости к коррозионному растрескиванию и по показателям стандартных механических характеристик 7 684 совпадают с верхним или нижним преде;лами. Испытание на коррозионное растрескивание проводят в растворе, имитирую- щем водные соленасьиденные растворы с проявлением сероводорода ( 3% аСЙ-v 3000 мг/л + HX S 100 мг/л CHjCOOH. Испытывают цилиндрические образцы длиной 120 мм, диаметром 10 мм с кон- Центратором напряжения (глубина надреза 1 мм, радиус в вершине трещины 0,1 мм). Испытуемые образцы изготовляет из предлагаемой стали, закаленной с 1050с в воду с последующим отпуском при . Результаты стандартных механических испытаний приведены в табл. 1, резуль таты испытаний в сероводород содержащей среде при напряжении 75 кг/мм - в табл. 2.т, Таблица 1

+ 10% CHjCOOH

Водный раствор

3% А/аСе + +ЗООО мг/л -ЦО%СНзСООН

Верхний тщедел

Не разрушается

5ОО

176Разрыв образца

)

2ООРазрыв образца Для сравнения {фоводили аналогичные испытания для известной стали. Нижний предел, вес.. %: углерод 0,1 марганец О,71| кремний 0,22 хром 0,41| O,17j ванадий O,03j титан О, О If бор 0,00 OS J алюминий О,02О| азот 0,08}Железо остальное. Верхний предел, вес. %: углерод 0,21| марганец 1,02; кремний 0,34| хром 0,66j молибден 0,25j ванадий 0, титан 0,ОЗ| бор О,O05J алюминий 0,06 азот 0,020| ; железо остальное, Образцы, изготовленные из известно стали, разрушаются вследствие коррозионного растрескивания е среднем через 200 ч (параллельные испытания проводя± на 2О образцах каждой плавк в то время как образцы, изготовленные из предлагаемой стали выдерживают испытания в течение 500 ч. Сталь технологична при выплавке, хорошо обрабатывается. Приведенные данные свидетельствую о высокой стойкости предлагаемой стал против коррозионного растрескивания в соленасыщеняых растворах, содержащих сероводород. {) о р м у л а изобретения Сталь, содержащая углерод, маргаец, молибден, бор, хром, кремний, титан люминий и железо, отличающася тем, что, с целью повышения тойкости к коррозионному растрескиваию в сероводородсодержащих средах, на дополнительно содержит сурьму и едкоземельные металлы при следующем оотношении компонентов, вес. 0,08-0,15 Углерод 0,30-0,60 Марганец Молибден 0,10-0,50 0,001-0,005 1,0,0 Кремний 0,ЗОь-О,7О 0,05-0,15 0,05-0,10 Алюминий 0,01-0,30 Сурьма Редкоземельные О,01-0,О9 металлы Железо Остальное. Источники явформацЕИ, принятые во внимание при экспертизе 1, Патент США № 3664830, л.75-124, 1972.