Сталь

(5)5 С 22 С 38/48, 38/58 юоаевщ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ 0,31-0,40 1,4-2,0 0,02-0,09" 0,05-0,40(72) В,А.Сахно, К.А.Брызгунов, Ф.И.Гудаен, Д.О.Левин А.С.Стороженко, О.Д.Морозов, В.П.Харчевников, Ф.С.Эигель и В.ф.Компамец (73) Мариупольский металлургический комбинат "Авовстальн(56) Авторское свидетельство СССР Р 508558, кл. С 22 С 38/38, 1976.Авторское свидетельство СССР Ф 590363, кл. С 22 С 38/38, 1977. Изобретение относится к металлургии, конкретнее к изысканию конструкционных сталей улучшенного качества, обладающих высокими прочностными и пластическими характеристиками, повАаемной стойкостью против атмосфер мой коррозии и предназначенных для изготовления металлических конструк ций, например, крепи горных выработок из специальных взаимоэамемяемАх профилей (СВП).Иизколегированная сталь для спец- профилей должна обеспечивать безопасную работу шахтной крепи с учетом ее многократного использовамия при существующей технологии изготовления и восстановления элементов лу" тем изгиба и правки в холодном состсямии. Чем больше сталь выдерживает без разрушения циклов, состоящих иэ деформации и восстановления, тем(57) Изобретение относится к металлургии, а именно к сталям, предназначенным для изготовления металлических конструкций, например, крепи горнАх выработок из специальных взаимозаменяемых профилей, Сталь содержит, мас.Ф: углерод 0,25-0,40, марганец1,2-1,8, кремний 0,02-0,15, медь 0,002"0,40, хром 0,02-0,40, ниобий 0,01"0,06, никель 0,02-0,20, мышьяк 0,01-0,20, железо - остальное. Сталь обладает высокими прочностными и . пластическими характеристиками, повАаенной стойкостью против атмосферной коррозии, 2 табл. большее количество раэ ее можно использовать в восстанавливаемой арочной крепи. Это позволяет значительно повысить эффективность использования крепи и обеспечить ее безопасную работуИзвестна сталь, содержащая, мас.Ф:Углерод 0,35-Я,45Марганец 1,4-2,0Кремний .0,02-0,09Медь 0,05"0,4Хром 0,05-0,4Железо ОстальноеНаиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является сталф содержащая, мас.В;УглеродМарганецКремнийМельХром 0,05-0,40Ниобий 0,011-0 0201 влез ОстальноеНедостатком известной стали является низкая атмосферная корроэионнаястойкость в условиях шахт и недостаточная пластичность профиля при многократном изгибе,Цель изобретения - повышение стойкости к атмосферной коррозии и улуцшение пластичности стали при многократном изгибе.Указанная цель достигается тем,что сталь, содеРжащая углерод марганец, кремний, медь, хром, ниобийи железо, дополнительно содержит ниель и мышьяк при следующем соотношении компонентов, мдс./:Углерод 0,25-0,40Марганец 1,2-1,8Кремний 0,02-0,15Медь 0,02-0,40Хром 0,02-0,40Ниобий 0,01-0,06 25Никель 002-0201 ьшьяк 0,01-0,20Иелезс ОстальноеДополительное введение в составп.едложенной стали никеля и мышьякац количествах 0,02-0,20/ и 001-0,20:оотяетстденно способствует дополнительномпогшению стойкости к атмосферной коррозии в условиях шахт иу-учшеию пластичности стали при многскрдтном изгибе за "чет увеличениярастворим кти меди в тцердом раствореи препятстеованию ее выделения в видеструктурно-свободной эпсилон-мазь.Количественное соотношение здявсленных эгементов выбрано исходя изследующего, Нижние пределы содержанийуглерода (0,25/), марганца (1,2",.),ниобия (Г 01.:) взяты из расчета получения требуемого уровня прочностных 45свойств стали в горячекатаных профилях СВП (предел теку ести и временное сопротивление не меньше 45 и60 кгlмм соответственно),Верхние пределы содержаний углерода (0,40/), марганца (18/) ниобия(0,06",) установлены соображениямиобеспечения необходимых значенийпластичности - проката.Содержания никеля (0,02-0204),мышьяка (0,01-0,20/), леди (0,020,40,) и хрома (0,02-0,40/) взято отпредега с которого их влияние настойкость против этноск Рной коррозии достаточно проявяяеся, до значений, выше которых их ввод для указанной цели экономически цеяе ообрдзно.Пределы по содержанию кремния(002-015) диктуются необходимостьюполучить оптимальную степень раскисленности, соответствующую полуспокойной стали указанного состава.В лабораторных электропечах емкостью 1,5 т произведены плавки предлагаемой стали,Металл предлагаемой и известнойстали прокатан в идентичных условияхна спецпрофиль СВП 1,Исследования на склонность к атмосферной коррозии проведены на однотипных образцах в воздушной среде,имитирующей по температуре, составеи влажности атмосферу угольных ирудных шахт. Время сравнительных испытаний 5100 ц,Для исследования способности спецпрофиля СВП 1 иэ предлагдемсй и известной сталей выдерживать многократный изгиб и восстановления проведеныдва вида испытании:а) плоские стдндартные образцы поГОСТ 14019-64 подвергали многокоатному плотному иэ ибу на 180 при диаометре оправки, равном трен толщинамобразцов, и последующему восстановлению вплоть до разрушения металла,б) прямолинейные 1,5 метровые обрезки спецпрофиля подвергали многократному изгибу и восстановлениювплоть до разрушения металла.При сравнении способности к многократному восстановлению спецпрофиляиспытания балок из предлагаемой и известной сталей проводили по ужесточенному режиму - до прогиба 150 мм.Химический состав и результатыкорроэионных и механических испытаний образцов проката опытных плавокв сопоставлении с известной стальюприведена е табл, 1 и 2,Спецпроили из предлагаемой сталивыдерживали в холодном состоянии13-14 деформаций до разрушения вместо 6-7 для известной, а также обладают повышенной стойкостью к атмосферной коррозии по сравнению с известной сталью.Формула изобретенияСталь, содержащая углерод, марганец, кремний медь, хром, ниобий и железо, о т л и ч д ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стойкос1822146 в Г п и Химический состав стали Сг Сц гЬПрвллагаеаястал 002 О,С Огтвл,нос0,10 0,1 1 1жс 0,25 1,2 0,02 0,02 О 02 0,01 0,32 1,4 0,08 021 О 20 0,03 О, 40 1, 8 С, 15 0,40 О, 40 О, 06 0,35 1,6 0,06 0,25 0,21 0,014 0,20 0,20 1 зв с гнал Таблица 2 Результаты испытаний проката на многократный изгиб и коррозию Плавка Среднее число деформаций изгибов и восстановлений до разрушения испытаний по испытаний по п.а. п.б. Предлагаемаясталь 0,20 0,18О 19 13,0 13,2 13,6 13,5 13,4 14,0 0,63 6,0 7,0 Излсстая Составитель Г,Дудик Редактор С,Никольская Техред Н,Иоргентал Корректор А.г 1 отыльЗаказ 2120 Тираж 4.39 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК 11 Т СССР113035, Косква ЖРаушская наб д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 ти против атлнсф Пой коррозии и улучшения г 1 счос т и при многократном изги 6 . она дополнительно содержит никель и мышьяк при следувщвм соотношении компонентов, мас, ь:Углерод 0,25-040 Марганец 1,2-1,8 потери массы образцов от атмосМрной коррозии,г/м" в сутки Крсмний 11 еЛ ь Хром Ниобий Никель Нышьяк Пе лезо О,ОО,ОО,О; -О,О 1 О,О;О,О 1 Пс 11 н 0,15 О,40 о,4 о о,о 6 О,:О О,20