Сталь Советский патент 1982 года по МПК C22C38/46 

(54) СТАЛЬ

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к изысканию конструкционных сталей улучшенного качества, обладак щих высокими прочностными и пластическими характеристиками, повышенной стойкостью против атмосферной коррозии и предназначенных для изготовления ме таллических конструкций, например крепи горных выработок из специальных взаимозаменяемых профилей (СВН).

Низколегированная сталь для спештрофилей должна обеспечивать безопасную работу шахтной крепи с учетом ее многократного использования при существующей технологии изготовления и восстановления элементов путем изгиба и правки в холодном состоянии. Чем больше сталь вы.держивает без разрушения циклов, состоящих из деформашги и восстановления, тем большее количество раз ее можно испольгзовать в восстанавливаемой арочной крепи. Это позволяет значительно повысить э(|)(})ективность использования крепи и обеопечить ее безопасную работу.

Известная стапь ll , содержащая, вес.%:

0,31-0,40

Углерод 1.4-2,0

Марганец 0,02-О,О9

Кремний 0,05-0,40

Медь 0,05-0,40

Хром 0,001-0,02

Ниобий Остальное

Железо близкой к предлагаемой по

Наиболее

техниче(ой сущности и достигаемому эффекту является сталь 2 , содержащая, вес, %:

0,15-0,35

Углерод 0,8-1,6

Марганец 0,02-0,15

Кремний О,08-О,4О i

Хром О,03-О,40

Медь О,О2-О,15

Ванадий О,ООЗ-О,О25

Азот 0,02-0,20

Никель Остальное

Железо Недостатком известной стали являет ся низкая атмосферная коррозионная стойкость в условиях шахт и недостаточная пластичность профиля при многократном изгибе. ,

Цель изобретения - повышение стойкости к атмосферной коррозии и улучшение пластичности стали при многократно изгибе.

Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, маргане кремний, хром, медь, ванадий, азот, никель и железо, дополнительно содержит мышьяк при следующем соотношении компонентов, вес. %:

УглеродО,10-О,25

МарганецО,8-1,6

КремнийО,О2-ОД 5

ХромО,О2-О,4О

МедьО,02-О,4О

ВанадийО,О5-О,15

АзотО,О1О-0,О25

НикельО,О2-О,20

МышьякО,О5-О,25

ЖелезоОстальное

В лабораторных электропечах емкостью 1,5 т произведены, плавки предла- гаемой стали.

Металл предлагаемой и известной стали прокатан в идентичных условиях на спецпрофиль СВП-17.

Исследования на склоннорть к атмооферной коррозии проведены на однотипных образцах в воздушной среде, имитирующей по температуре, составу и влажности атмосферу угольных и рудных шахт. Время сравнительных испытаний 51ОО ч .

Для исследования способности спеапрофшга СВП-17 из предлагаемой и известной сталей выдерживать многокра1 ный изгиб и восстановление проведены два вида испытаний:

а)плоские стандартные образцы по ГОСТ 14019-64 подвергали многократному плотному изгибу на 180 при диаметре оправки, равном трем толщинам образцов, и последующему восстановлению вплоть до разрушения металла;

б)прямолинейные 1,5-метроиь1е от резки спецпрофиля подвергали многократ ному изгибу и восстановлению вплоть дразрушения металла,

При сравнении способности к многократному восстановлению спецпрофиля испытания балок из предлагаемой и известной стелой проводили по ужесточенHt 4y режиму - ДО прогиба 15О мм.

Химический состав и -результаты коррозионных и механических испытаний образцов проката опатных плавок в сопоставлении с известной сталью приведены в табл. 1 и 2.

Спеш1ро4ш1и из предлагаемой стали выдерживали в холодном состоянии 1011 деформаций до разрушения вместо 7-8 для известной .

Таблица2