Сплав для раскисления и микролегирования стали

.1054,ССР978.ССР1986. оиали м подбПрокаливаемость ГОСТ 5657-69.Испытание на ан проводили на машин ном трении двух де 15,0 МДж/мф в тече деляли по тва дирные свой ения при вз й при давле 2 мин. Коли усло аимниичестал ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ И ВТОРСНОМУ С ВИДЕИзобретение относится к черной металлургии, в частности к производству ферросплавов для раскисления и микролегирования стали.Цель - снижение угара бора, повышение механических свойств, прокаливаемости, коррозионной стойкости и антизадирных свойств стали.Предлагаемый сплав получают угле- термическим способом, В качестве шихтовых материалов могут быть использованы кварцит, марганец, вана. дий и борсодержащие материалы. Медь вводится в виде отходов медистой стружки. В качестве восстановителя при выплавке используется металлургический коксик.В лабораторньпС виях в печи мощностью 100 кВА были выплавлены сплав-прототип и заявляемы сплав, - составы которых приведены в табл.1.(54) СПЛАВ ЛЛЯ РАСКИСЛЕНИЧ И МИКРОЛЕ ГИРОВАНИЯ СТАЛИ(57) Изобретение относится к чернойметаллургии. Цель изобретения " снижение угара бора, повышение механических свойств, прокаливаемости, коррозионной .стойкости и антизадирныхсвойств стали.Сплав содержит, мас,Екремний 40,0-70,0 марганец 0,5-10,0;алюминий 0,1-3,0 кальций 0,05-5,0;бор 0,1-5,0; ванадий 1,0-10,0; медь0,2-3,0; железо остальное. 2 табл. В индукционной печи емкостьюля 10 кг полученные сплавы исполвались в качестве раскислителеймикролегирующих для бандажной ст(ГОСТ 398-81).Обработки стали как предлагаесплавом, так и сплавом-прототипопроводилась одинаковым их количевом (6 г/кг стали) без дополнитеных корректировок.Образцы из полученных сталейвергались испытанию после термооработки (закалка с 850 С + отпус560 С).35 в 6 циклов, при котором образовывалсязадир в паре трения, характеризовалоантизадирные свойства,Коррозионностойкость определялив 3,57.-ном растворе ЮаС 1 и атмосфере.В табл. 2 приведены результатыиспытания.Введение в сплав ванадия в количестве 1,0-10,0 Е способствует снижению угара бора и повышению прокаливаемости стали.Обработка стали с указанным содержанием ванадия приводит к образованию нитридов и карбрнитридов, чтонепосредственно способствует лучшемуусвоению бора. Образующиеся нитридыи карбонитриды ванадия дисперсны иравномерно располагаются в объемеаустенитного зерна, что .увеличивает. 20прокаливаемость стали.При содержании ванадия меньше. 1,07 его количество недостаточно для"защиты" бора и образования им нитридов и карбонитридов, что влечет 25за собой больше его потери. Указанное понижение содержания ванадия приобработке сплавом стали не обеспечивает ее высокую прокаливаемость,При содержании ванадия больше 103сильно увеличиваются .количество иразмер дисперсных выделений, вследствие чего комплекс механических. свойств и прокаливаемость стали ухудшаются.Дополнительное введение в составсплава 0,2-3,07 меди способствуетповышению коррозионной стойкости,механических и антизадирных свойствстали.40При указанном содержании в сплавемеди в процессе обработки стали образуются медные прослойки, которыеплотно и прочно сцеплены с поверхностью зерен, Образовавшаяся меднаяпленка не окисляется и защищает зерно от их прямого контакта с различными агрессивными средами, что рез"ко повышает коррозионностойкость.Указанная медистая пленка такжеф 50увеличивает площадь фактическогоконтакта, способствует равномерномураспределению нагрузки и уменьшениюглубинного вырывания металла. С другой стороны, медь, стабилизируя,карбиды и карбонитриды ванадия, делаетих устойчивыми против вырывания,что в целом повышает механическиеи антизадирные свойства стали. При содержании меди менее 0,2 Е образующаяся медная прослойка недостаточна для защиты поверхности зе" рен, В указанных условиях нарушается стабилизация карбидов и карбонитридов ванадия, что в целом влечет снижение коррозионной стойкости, анти" задирных и механических свойств стали. Увеличение более 3,07. содержания меди в сплаве при обработке стали приводит к ее накоплению под слоем оксидов и внедрению меди при горячей обработке в границы зерен, вызывая тем самым образование поверхностных трещинИз приведенных в табл. 2 данных следует, что предлагаемый сплав (1-3) в сравнении с известным (4) обеспечивает, снижение угара бора, повышение прокаливаемости, механических и антизадирных свойств и коррозионной стойкости обработанной стали.Так, по сравнению со сталью, раскисленной известной лигатурой, у стали, раскисленной и микролегированной предлагаемым сплавом, угар бора в среднем снизился на 27,67 (отн,), механические свойства в, 6 , 3, Ц, КСЧ) в среднем повысились на 23,8; 39,6; 3,8 и 48,1 Е (отн.) соответственно; прокаливаемость увеличилась в среднем в 2 раза; .антизадирные свойства увеличились в среднем на 1,7 раз; корроэионная стойкость в растворе ИаС 1 (357) - в 12 раз, а в атмосфере - в 16 раз. Формула изобретенияСплав для раскисления и микролегирования стали, содержащий кремний, марганец, алюминий, кальций, бор и железо, о т л и ч а ю щ и й с я тем, .что, с целью снижения угара бора, повышения механических свойств, прокаливаемости, коррозионной стойкости и антизадирных свойств стали, он дополнительно содержит ванадий и медь при следующем соотношении компонентов мас.Е:Кремний 40,0-0,0Марганец 0,5-10,0 Алюминий 0,1-3,0Кальций 0,005-5,0 Бор 0,1-5,0 Ванадий 1,0-10,0 Медь 0,2-3,0 Железо ОстальноеЬТаблица 1 1578222 Содержание компонентов, мас.ЙМп А 1 Са В 7 Сц Р Сплав 1" Предлагаемый ИзвестныйПредлагаемый сплав в качестве примесей может содержать, мас.Й;Ст 0,09-0,5; С 0,02-0,1; Р 0,01-0,1; Я 0,02-0,05; И 0,002-0,003.Таблица 2 Сплав Угар, Механические свойства Х Коррозионныепотери, мм/год КолИ- честПрокаливаемость во Атмосфера дира 44,8 1,05 0,70 14,0 28,0 0,39 17,4 41,5 1,14 0,79 12,5 26,5 0,43 20,0 43,2 1,10 0,75 13,5 27,0 0,40 18,3 59,5 0,88 0,53 12,0 26,0 0,27 9,0 265 0,158 0,049 Составитель И. Бекренева Редактор А, Маковская Техред М,Дйдык Корректор. Э. ЛончаковаЗаказ 1893 Тираж 483 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент , г.Ужгород, ул. Гагари1 .(Г на 101; Предлагаемый1 2 3 Извест 1 . 70,0 0,50 2 55,0 0,50 3 40,0 10,050,0 10,5 3,0 1,6 0,1 1,5 5,0 0,1 2,5 2,5 0,05 5,0 0,5 0,2 1,0 0,2 5,0 1,6 10,0 3,0 0,01 Осталь 0,05 ное0,10,09 циклов Растдо об- вор разова,5 Х ния за- МаС 1 425 0,017 0,0036 430 0,012 0,0030 460 0,010 0,0021