Низколегированная сталь

ОПИСАНГЙГ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Севетеккк Социалистических Рвспубакк(23) Приорите Госуларетаеиный комитетСовета Мйнистров СССРпо аелан изобретенийи открытий(43) Опублйковано 051078.(45) Дата опубликования он ллетень Ы 37 2) Авторы Ю.И.Матросов, В.Т.Абабков, Д.А.Янтвнненк изобретений А.Г.Насибов, .В.и.николаев, В.В.наговнцын О.В.Носоченко, И.В.Косарев.и А.Н.Заннес С,А.Голованенк(71) ЗаяВНТЕЛЬ Центральный ордена Трудового Красного Знамени и ОктябрьскойРеволиции научно"исследовательский институт чернойМеталлургии имени И.П.Бардина 54) НИЗКОЯЕГИРОВАННАЯ СТАЯ 30 Изобретение относится к металлур гни, а именно к сплавам железа, к низколегированным сталям, преднаэна чениым для трубопроводов, например, для производства прямощовных магистральныхгаэопроводных труб большого диаметра.Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является низколегированная сталь следующего химического состававес.а: ЕЮУглерод 0,08-0,25Марганец 0,7-2,0 Кремний 0 с 4 1 т 0 Ниобий . 0,005-0,10 Ванадий 0,01"0,25 Азот 0,008-0,050 Церий 0,005-0,10 Железо Остальное.Известная сталь в состоянии после нормализации имеет следующие механические свойства:Япредел прочности 61 кг/мм 1 Предел текучести 46 кг/мм г.относительное удлинение 24УделЬная вязкостьгпри -70 ос 6-7 кгм-смна образцах 1 типа. 2Недостатком этой стали являетсянизкое значение ударной вязкости приотрицательных температурах. б Целью изобретения является повышение ударной вязкости при отрицательных температурах.Поставленная цель достигается тем,что сталь, содержащая углерод, марга" 10 нец, кремний, ванадий, азот и железо дополнительно содержит алюминий,3медь и кальций прн следующем соотношении компонентов, вес.В:Углерод 0,12-0,22 5 Марганец 1,2-2,0Кремний 0,2-0,6Ванадий 0,05-0,15Азот 0,01-0,03Алюминий 0,002-0,050медь 0,01-0,50Кальций 0,005-0 т 05Железо Остальное.В качестве примесей сталь можетсодержать серу и фосфор не болев ф 0,025 каждого.Предлагаемая сталь имеет следующиемеханические свойствапосле нормалиэации (нормализации с отпуском) гПредел прочности 60 кг/мм 1Предел текучести 44 кг/мм т627177 нию, Кальций в пределах 0,005-0,05% связывает серу в труднодеформируемые глобули и тем самым повышает пластические и вязкие свойства предлагаемой стали, вследствие этого понижается критическая температура охрупчивания стали,Химический состав опытных плавок предлагаемой стали представлен в табл. 1. Таблица 1 10Содержание элементов, вес.% де 1,8 0,5 0,13 0,020 0,1 0,02 0,02, 0,015 0,02 0,010 0,02 0,03 0,002 0,002 0,050 0,015 0,3 0,02 1,3 О,З 0,07 0,017 0,5 0,02 0,20 чения механических свойств приведеныв табл. 2. Таблица 2щщщщщщщщловный порог адноломкости50 фС Предел прочностикг/мм Предел текучестикг/мм Ударная вязкостьфн кгм см Относительноудлинениещ щ Ф Ф 20 С -40 С -7 ОСразцы 1 утипа 1 ти 10-12 8 щ 9 10-10 8"8 10-10 7-8 45"46 26 6-48 65-7 Ударная вязкость предлагаемой ста" ли на образцах с наверенной усталост- Ния ной трещиной 3 кгм/см экоПредлагаемая сталь по свойствам 80 250 вполне отвечает требованиям, которые предъявляются потребителями для исполь"зования их при строительстве газопроводов в районах с относительно низкими температурами, иьея значения удар= ной вязкости при -40 С не менее бкгс/смПри исйользовании предлагаемой стали за счет более высокого уровня механических свойств снижается толщи; на трУб на 10-15% повышается долго" вечность и надежность трубопроводов 60 и возможность использования ее в более жестких условиях эксплуатации.Техническое преимущество предлагаемой стали заключается в улучшенной свариваемости и технологичности, 65 За счет экономии металл долговечности сумма ож номического эффекта сос тыс.руб.фо ла из т и повышеидаемого авит около Ни сия у надийж аюша шения ных те содерж при сл вес.%: овыателььнойентов Оф 12-0,2212-.,2,002-0,60.,05-0,150,010,03 УглеродМарганецКремнийВанадийАзот Относительное удлинение 223 Ударная вязкостьна образцах.1 утипапри+ 20 С 9 кгм/см, при -40 С б кгм/см,Присутсткуе в стали 0,005-0,025 алюминия и 0,01-0,50 меди измельчает зерно, лвгирует твердый раствоо и ,способствует дисперсионному упрочне 0,161,4 0,4 0,10 иОпытный металл исследовали по существующим стандартным методикам, Энарму обре енияколегированная сталь, содлерод, марганец, кремний,азот и железо,.о т л и чя с я тем, что, с цельюударной вязкости при отрицмпературах, она дополнителит алюминий, медь и кальциедуняаем соотношении компон627177 АлюминийМедьКальцийЖелезо 0,002-0,0500,01-0,500,005-0,05Остальное,6Источники инФормации, принятые вовнимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССРР 336367, кл. С 22, С 38/12, 1972.Составитель С,ДеркачеваРедактор Н.Самедова Тексел Э.Чужик Корректор П,ВасилинаЗаказ 5576/30 Тирак 772 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва ЖРараская наб д д. 4/5Филиал ППП Патентфф., г. Уагород, ул. Проектная, 4