Немагнитная сталь

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВНДЕТЕЛЬСТВУ Ф 1 Г Ф ;%ъ(22) Заявлено 250479 (2., 2757153/22-02 (51)М. КЛ. С 22 С 38/58 с присоединением заявки М 9 Государственный квинтет СССР по дел ам нзо 6 ретен нй н открытнй(23) Приоритет Опубликовано 150281. Бюллетень М бДата опубликования описания 15.02.81(72) Авторы изобретения О.А.Банных, В.М,Блинов, М.А.Каблуковская, П.Ф.Кошелев," "- - ".Г,А.Степанов, В.И.Скольцов, В.И.Кружков, А.А.Панртов,В.Я.Ганчо, А.М,углова, Ф.М.Сальковский, П.Н.НикитинИнститут металлургии им. А.А.Байкова, Научпроизводственное объединение криогенйого ми Электрометаллургический завод "Электрост(71) 3 аявител ТНАЯ С Е ур 10 30 Изобретение относится к металл гии, в частности к немагнитным высокопрочным сталям, предназначенным для деталей машин и приборов, работающих от +20 С до -196 С.Известна немагнитная сталь Х 12 Н 22 ТЗМР 11, содержащая, вес.В:Углерод Не более О, 1Хром 10,0"12,5Никель 21,0-25,0Молибден 1,0-1,6Титан 2,6-3,2Алюьяний До 0,8.Марганец До 0,6Кремний До 0,6Бор До 0,02Железо ОстальноеМеханические свойства известной стали после оптимальных режимов тер мической обработки (закалка от 1150 С н старение при 750 С в течение 10 ч) при температурах, С;Предел проч-+20 -196ности, кгс/мм 102 131Предел теку-чести, кгс/мм 74 84Относительноеудлинение, Ъ 29 20Ударная вязкость, кгсм/см 7 б Однако известная сталь обладает удовлетворительной прочностью и плаа тичностью при комнатной температуре, но пониженной прочностью и пластичностью при -19 боС.Цель изобретения - повышение прочности и пластичности при -1960 С.Поставленная цель достигается тем, что немагнитная сталь дополнительно содержит церий при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:Углерод 0,30-0,40Хром 13 кО"150Марганец 15,0-18,0Никель 9,0-10,5Ванадий 0,8-1,2Бор 0,002-0,005Церий 0,05-0,25Железо Остальное.Сталь выплавляется в открытой индукционной электропечи и подвергает" ся термической обработке (закалка от 1150 С 1 ч с охлаждением в воде и последующее старение при 650 С10 ч).Сравнительная характеристика по химическому составу и механическим свойствам известной и предложенной ",талей приведена в таблице.+1 8 н 33 а и О е 6 ее ф 3 а еЬее аоц 1 о ЬО О аЬЮ О а эбэ . зоцоч е й 1 оас Оса ему 804711 еф,е я мвмФе ф Юй очае+3804711 Формула. изобретения Составитель Л.СуяэоваТехредТ. Маточка, Корректор М.Шароши Редактор Т.Веселова Заказ 10823/42 Тираж 692 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Как видно из таблицы, значения прочности и пластичности при +20 С у предлагаемой стали и известнойо почти одинаковы. Однако при -196 С прочность ( д и Д, ) и пластичность. ( д ) предлагаемой стали в 1,5 раза выше, чем у известной, Такое улучшение укаэанных механических свойств достигается в результате замены молибдена и титана ванадием, который образует с углеродом в процессе старе - ния дисперсные сФерические равномерно распределенные по объему зерен аустенита частицы карбида ванадия (ЧС). Эти упрочняющие сталь частицы по сравнению с упрочняющими пластинчатыми интерметаллидными частицами 15 й 3 Т 1 в известной стали значительно меньше охрупчивают сталь.При содержании легирующих .элементов ниже указанных пределов не достигается упрочнение стали, так как 26 практически не образуются при старении дисперсные частицы УС. Повышенное содержание легирующих элементов (выше установленных пределов легирования) приводит к значительному; упрочнению и охрупчиванию стали (см. акт испытания) в результате выделения большого количества дисперсных частиц УС и крупных частиц карбидов типа СгС.Выбранные пределы легирования ЗО стали хромом, марганцем, никелем и углероцсм обеспечивают стабильность аустенитной структуры. После термической обработки предлагаемая стальостается немагнитной (,01,006 Гс/Э), 35Добавки церия (0,05-0,25) повышают пластичность ( 9 и д 7 70) при высокой температуре (10001200"С) предлагаемой стали, что обеспечивает получение хорошего качестваразличных видов прессованных, катанных и трубнах заготовок,По обрабатываемости резанием предлагаемая сталь не уступает известнымнемагнитным сталям. Технология выплавки предлагаемой стали не меняется по сравнению с известной. В предлагаемую сталь для частичной заменыникеля введено 15,0-18,0 марганца,что позволяет в 2 раза снизить расходы диффицитного никеля. Кроме того,предлагаемая сталь не содержит дефицитного молибдена, который замененменее дорогостоящим ванадием. Немагнитная сталь, содержащая углерод, марганец, хром, никель, ванадий, бор и железо, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности и пластичности прио-196 С, она дополнительно содержит церий при следующем соотношении компонентов, вес,:Углерод 0,30-0 у 40 Хром 13,0-15,0 марганец 15,0-18,0 Никель 9,0-10,5 Ванадий 0,8-1,2 Бор 0,002-0,005 Церий 0,05-0,25 Железо Остальное,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе 1. ГОСТ 5632-61.