Сталь Советский патент 1982 года по МПК C22C38/46 

(54) СТАЛЬ

. 1

Изобретение относится к металлургии, а именно к конструкционным низколегированным сталям, обладающими хорсшей свариваемостью, и способностью к сионному тв денню и используемым при изготовлении тяжелонагружеиных деталей сварных конструкпий, подвергающихся действию повышенных статических и дв намических нёгрузок.

Известна сталь 1J, имекяоая следую |ф ший химический состав, вес.%:

0,12-ОД8

Углерод

Кремний

О,20иО,40

Марганец

1,ОО.1,2О

1,ОО-О,6О 15

Хром

1,60и.2,ОО

Никель

Молибден

0,2О-О,40

Ванадий

0,08-0,15

Медь

1,00-1,40

Вольфрам

О,2О-О,4О 20

Бор О,002-О,ОО4

Железо Остальное

Эта сталь после герметической обре ботки по режиму: нормализации 9ООи

92О®С и отпуск 5ОО-55р С с выдержи коЛ 3 ч, обеспечивает следуюпше мех нические свойства: предел 1ре1 учестн 1О5108,5 кгс/мм, предел прочности 117- 125 кгс/мм относительное удлинение 10,4-13,6%, относительное сужение 36.56,5%, ударяую вязкость при 5,3-J 7,0 кгсм/см и при 3,9 6,О ктсм/ем

Недостатком такой стали можно считать относительно низкий уровень ударной вязкости,значения не удовлетворяют повышшшым требованиям к совр ениым конструюшониым материек лам, используемым при изготовлении тяжелсжагруженных сварных конструкций. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаем( результату является сталь 2, содержащая, в вес.%:

УглеродО,03-О,1О

Кремний0,1-О,8

Марганец1,8

ВанадийО.О5-О,.10/ содержит один или несколько или все из перечисленных компонентов, вес.%: Никель 1,5 XpotA - 1,0 Молибден О,6 Медь1,0 Алюминий0,15 ЖелезоОстальное Эта сталь имеет недостаточную проч|НОСТЬ. Цель изобретения - повышение прочности. Указанная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, ма1 ганец, хром, никель, молибден, , медь, алюминий и железо, содержит компоненты при м соотношении, вес.% Углерод0,12-0,18 Кремний .0,,15 Марганец0,40-0,80 ХромО,8О-1,2О Никель1,ЗО-1,6О МолибденО,4О-О,7О Ванадий0,11-0,16 Медь.1,ЗО-1,6О АлюминийО,О5-О,15 ЖелезоОстальное Предлагаемая сталь является дисяерусионнотвердеющей, т.е. обладает спо зо6иостью повышать механические свойслъа после нормализации или закалки при от пуске в интервале 5ОО-6ООС ( ная температура отпуска - 5 ) с вы держкой 1-3 ч. Это позволяет снизить трудоемкость изготсдаления деталей из предлагаемой стали, производить их механическую обработку в неупрочненном состояния (т.е. после нормализации или закалки с низким отпуском), а затем, повьшшя механические свойства стали до требуемого уровня только в процессе от пуска при бОО-бОоЯс. Кроме того, при изготовлении сварных деталей иэ предлагаемой стали в процессе отпуска 5ОО возможно совместить ДВР опера1ши: упрючняющую термообработку и снятие внутренних напряжений после сварки. Металл вьшлавляется в 6О кг индукционной печи с основной футеровкой. Кремний, марганец, молибден и ванадий вводят в печь в виде ферросплавов; хром, никель, медь, алюминий в чистом виде. Из 30 кг слитков куютсй прутки диаметром 16-2О мм. Механически е свойства исследуются на разрывных (тип ИI ГОСТ 1497-73) и ударных (тип I ГОСТ 9454-78) образцах. Сталь в прутках диаметром 162О мм после термообработки по режиму: нормализа1шя и отпуск 55СРС с вьщержкой при данной температуре 2 ч обеспечивает следующие механические свойства: предел текучести, кгс/мм 96,7-112,3 предел прочности, кгс/мм 119,4-128,6 относительное удлинение,% 14,3-15,1 относительное сужение,% 59,3-63,5 ударная вязкость при плюс 20 С, кгс8,4-1О,4 кгсм/см Ударная вязкость при2 минус 4СРс7,1-8,5 кгсм/см . Примеры конкретного исполнения приведены в таблице. Данные этой таблицы показывают преимущество предлагаемой стали в обесп&чении более высокой прочности по сравн&нию с известной сталью. Благодаря повышенным механическим свойствам предлагаемая сталь может быть использована в изделиях новой техники при изготовлении тяжелонагруженных деталей сварных конструкций. Ожидаемый экономический эффект от применения предлагаемой стали по сравнению с известной составляет 12 рублей на одну тонну металла.

Формула изобретеявя

Оталь содержащая углерод, кремний, марганеп jqjoM, никель, мопиблен, тваил дий, меяь и железо, огличаюш я с я тем, что, е целью повышения прочНОС7Н она дсшолнительно содержит алк миннй при следующем соотнощении кок лонеятов, вес.%:

УглеродО,12-Х)Д8

Кремний0,75-1,15

МарганецО,40-О,8О

Хром0,8О-1,2О

Никельl,30ul,60

Молибден0,40-0,70

ВанадийО,И-О,16

Медь1,30-1,60

Алюминий0,О5-О,15

ЖелезоОстальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кп. 10 7 183(C21D 6/00), заАвлено 29.12.75, № 50-157739, опублик. 07.07.77.