Сталь Советский патент 1982 года по МПК C22C38/28 

Изоб ретение относится к металлургии в частности к жаростойким безш{келевым хромистым ферритным сгалям, преаназна ченным а ля изготовления аеталей и конструкций современного теплообменного и нагревательного оборуаования, работающих в окислительных газовых срецах |фи температурах до . Наиболее близкой к гфедлагаемой по , технической сущности и достигаемому результату является жаростойкая сталь сие дующего состава, вес.%: Углерод 0,ОО 1-О,ОО6 0,1-1,0 Кремний о, 1-1,О Марганец 20-24 3,5-4,5 Алюминий О,ОО1-О,О05 0,5-1,5 М олибцен 0,03-О,5 Иттрий Железо Остальное обладающая удовлетворительной жаростойкостью при температурах до , повышенными механическими свойствами и свариваемостью tl3. Недостатками стали являются невоэможность длительного использования ее в условиях окислительных газовых сред при температурах выше 12ОО-С (температура начала интенсивного окисления составляет 1250°С), а также склшностъ ее к интенсивному росту зерна феррита при эксплуатации на данном уровне температур, в результате чего может возникать коробление изделий, их формоизменение и охрупчивание металла. Кроме того рост зерен может привести к Hapyiшению сплошности первоначальной защитной окисйой пленки в местах смежных с зернограничными областями, ее отслаиванию и соответствующему увеличению скорое та окисления. Цель изобретения - повьпиение жаростойкости ста;ш до 13ОО°С. Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, азот, хром, алюминий, иттрий, железо, дополштепьно соцержнт циркшнй и лантан, при следующем соотнетиения компонентов, вес.%: Углерод0,007-0,01 Азот0,003-О,ОО6 Хром21-24 Алюминий3-5 Кремний0,2-0,3 Марганец0,05-О,2 Иттрий0,55-1,6 Цирконий0,2-О,4 Лантан0,02-0,05 Железо Остальное Сталь может содержать примеси. СераДо О,015 ФосфорДо Комплексное легирование иттрием, ци кетгаем и лантаном в указанных пределах при данном соотношении других компонентов обеспечивает стали высокую жаро стрйкость при 130ОС, значительное то можение роста зерна феррита при высоких температурах, хорошие механические свойства. В табл. 1-3 приведены химические составы, жаростойкость при и механические свойства плавок. Полученный уровень жаростойкости и механических свойств предлагаемой ста- ли является достаточным применительно к деталям мощных котлоаг{адгйтов, рекуператоров, нагревательного и другого собременного высокотемпературного оборуцования. Увеличение массы образцов предлагаемой стали с содержанием легирующих элементов в указанных пределах, за 12ОО ч при гЗОО С, составляет 1419 мг/см , что соответствует глубине проникновения коррозии 0,03-0,04 мм. Рост зерна предлагаемой стали сильно заторможен. При максимальной температуре испытаний величина зерна соответствует N 5 и N 4 по ГХЮТ после 5ОО и 1ООО ч вьь аержки соответственно,Величина зерна известной стали может достигнуть нескольких миллиметров в диаметре всего за 1ОО200 ч при 1200С. Предлагаемая сталь может быть использована для изготовления элементов крепления труб и дистанционирующих элементов ширмовых поверхностей нагрева современных котлоагрегатов, высокотемпературных электрофильтров, рекуператоров и другого высокотемпературного оборудования, что дает возможность не только увеличить сроки эксплуатации агрегатов, но и сэкономить значительное количество дефинитного никеля

Таблица 3