Сталь

(о ОБРЕТЕНИЯЛЪСТВУ Тита Желе ГОСУДЧфСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗ(71) Донецкий ордена Трудового Крас-ного Знамени политехнический институт,при сохранениисвойств, онаследующем сооУглеродМарганецКремний содержащая углерод ний, титан и железо,щ а я с я тем, что,себестоимости стали ее эксплуатациойных одержит ингредиенты ношении, мас,%: 0,21-0,28 1,0-1,3 0,9-1,2 0,015-0,030 ОстальноеИзобретение относится к чернойметаллургии и может быть, в частности, использовано для производствахладостойких сталей периодическогопрофиля, предназначенных для армирования железобетона при низких отрицательных температурах в условияхЗаполярья и Крайнего Севера.Целью изобретения является снижение себестоимости стали при сохранении ее эксплуатационных свойств.В табл. 1 и 2 и приведен химический состав и механические свойства .сталей по примерам.Стали выплавляют в 4-тонной электропечи, титан вводят из расчета400 г на тонну в виде ферротитана.Перед введением титана сталь раскисляется алюминием. Металл прокатывается на периодический профиль16-32 мм на мелкосортном стане. Механические свойства при растяженииопределяют на натурных образцах длиной 340 мм. Испытания ударной вязкости проводят при комнатной и отрицательной температурах (до 60 С)на образцах тип, Т и тип 14(ГОСТ 5781-82).При содержании углерода выше 0,28 уровень вязкости при отрицательныхтемпературах резко падает. Кроме того, так как углерод повышает закаливаемость стали, а так же ее чувствительность к перегреву и скорости охлаждения, то он способствует ухудшению ее свариваемости. Увеличениесодержания углерода в стали вызывает в околошовных з нах понижениеотносительного удлинечия и ударнойвязкости. Так как углерод повьппает прочностные характеристики ("упрочняет" сталь), то при введенииуглерода в количестве менее 0,2 снижается предел прочности стали,Увеличение содержания марганца выше 1,3% не приводит к росту ударнойвязкости при отрицательных температурах, однако вызывает уменьШениепластичности. В интервале 1,0-1,3%марганец способствует повьппениюхладостойкости стали, одновременчос этим повышая пределы прочности итекучести, 10 15 20 25 30 35 4 О 45 50 Снижение содержания марганца менее 1,0 приводит к падению предела прочности и предела текучести.Кремний оказывает в спокойной стали раскисляющее действие, снижает содержание кислорода в стали, тем самым улучшая стойкость стали к хрупкому разрушению. Введение кремния в количестве более 1,2 мас,4 существенно не сказывается на показаниях ударной вязкости при отрицательных температурах. При содержании кремния в количестве не менее 0,9 мас.снижаются как прочностные характеристики, так и показания но ударной вязкости при отрицательных температурах.Микролегирование стали титаном в количестве 0,015"0,030 . повьппает предел текучести и существенно снижает склонность стали к хрупкому разрушению при отрицательных температурах.Введение титана в количестве менее 0,015 мас.% не приводит к значительному росту ударной вязкости и прочностных свойств, что объясняется измельчением зерна и упрочиением феррита. Измельчая величину первичного и вторичного зерна аустенита связывая азот в стойкие высокодисперсные соединения, титан благоприятствует повьппению пластичности и ударной вязкости стали, снижению температурного порога хладноломкости. Повьппение содержания титана более 0,03 приводит к. увеличению хрупкости феррита, обогащению титаном границ зерен, появлению в структуре сталей остроугольных карбитов титана, неравномерному распределению нитридов и уже не улучшает, а снчжает пластичность и ударную вязкостьКак показывает сравнение данного и известных технических решений (табл. 2), при том же уровне свойств, предлагаемая сталь имеет меньшую себестоимость, что обеспечивает получение экономического эффекта в 5,4 млн. руб. при объеме выпуска стали 50000 т/год.(3) 10,28 1,32 0,6 0,33 0,02 0,024 2 0,31 1,16 3 0,28 1,3 4 О 23 1 24 5 0,24 1,20 6 0,24 1,3 7 0,21 1,0 8 0,19 0,9 1,10 0,032 0,030 0,030 1,2 1, 22 0,94 0,022 1,05 0,300 0,015 0,014 0,9 0,8 9 0,29 1,32 1,1 1 Таблица 2 3, е Ударная вязкость при (-60 ОС), кГсм / Дж смг ( см Сос- Кгс МнкГс Мнтав в ммг мг т г ,г Группа т38/380 ГС 3,8/38 2,3/23 30 42/420 24 1,2/12 3,5/35 48/480 50/500 2223,5 3 ГСТ 1)ГСТ 8 38/380 54/540 30,07,7 12/120 2,75/27,5ВНИИПИ Заказ 8493/26 ,Тираж 582 Подписное Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 59/590 64/640 74/740 73/730 70,6/706 70/700 65/650 70/700 60/600