Сталь

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл.з С 22 С 38/60 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР по дедам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения Всесоюзный научно-исследовательский инст разработки и эксплуатации нефтепромыслов( 54) СТАЛЬ Алюминий До 0,03Сера До 0,05фосфор До 0,07Железо ОстальноеИзвестная сталь имеет достаточно.высокий уровень механической прочности при недостаточной коррозиоцной стойкости и сопротивлении корроэион" н ому растрескиванию. Причем этот высокий уровень механической лрочност и может быть достигнут лишь в резуль- .тате закалки в воде с последующим отпуском, что существенно повышает стоимость изготавливаеьых изделий, 15 Цель изобретения - повьааение корр озионной стойкости и сопротивления корроэионному растрескиванию стали.Поставленная цель достигается тем,что сталь, содержащая углерод, марга нец, кремний, хром, алюминйй, фосфор и железо, дополнительно содержит медь, титан, церий и сурьму при сле,Дующем соотношении компонентов,Изобретение относится к металлургии, в частности к сталям, имеющим повышенную коррозионную стойкость к общей коррозии и сульфидному растрескиванию и используемым при производстве труб, работающих в активных средах, содержащих, например, сернистые соединения.Известна сталь 1 содержащая,вес.%:Углерод 0,32-0,40Марганец1,50-1,80Кремний0,4-0,7Сера До 0,035фосфор До 0035Железо ОстальноеОднако указанная сталь не обладает достаТочной коррозионной стойкостью.Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является сталь 2, содержащая, вес.В:Углерод 0,20-0,45Марганец 0,60-1,40Кремний 0,80-2,50Хром До 1,0Молибден До 0,50Ванадий До 0,50Никель До 0,50 ве5 0,12-0,1 ; 1,5-2,0 1,3-1,5 0,1-05 0,1-0,5 0,03-0,1 УглеродМарганецКремнийХромАлюминийФосфор Н.Д. Шавкунов, В.Л. Метельков, О.И. Новиков, Н.И. Панова, В.П. Коваль и Ь Я. Жуковский8,8 28,2,6 65,3 6,8 7/ 73,0 Извесная: 22,77,0 61,2 72,0 2 Результаты испытаний на корроэион 100 хную стойкость в соленасыщенной серо- предлаводородсодержащей среде 1 образцов ведены гаемая: 1 Коррозия равномерная по всей поверхности образца,53 1,38 То же звест 2,06 Коррозия носит локальный характер, име.ются следы пнттингов 10 Медь 0,1-0,5Титан 0,1-0,2Церий 0,01-0,05Сурьма 0,01"0,05Железо ОстальноеП р и м е р. Изготавливают образцы иэ предлагаемой стали, полученной в индукционной печи, двух составов, первый из которых содержит, вес,%г углерод 0,12; марганец 1,5, кремний 1,3, хром 0,1, медь 0,1, титан 0,1; алюминий 0,1, Фосфор 003; церий 0,01; сурьма 0,01, железо остальное, а второй содержит, вес.Ф: углерод 0,18, марганец 2,0 кремний 1,5;хром 0,5, медь 0,5, титан 0,2, алюминий 0,5, фосфор 0,1", церий 0,05," сурьма 0,05, железо остальное. Изготавливают также образцы из известной стали двух составов, при- . чем первый содержит, вес.Ъ: углерод 0,2, марганец 0,6; кремний 0,8; хром 0,1; молибден 0,05, ванадий 0,05; никель 0,05; алюминий 0,015 сера 0,01, фосфор 0,01, железо остальное, а второй - вес.Ъ: углерод 0,45;марганец 1,4; кремний 2,5; храм 1,0; молибден 0,5; ванадий 0,5; никель 0,5; алюминий 0,03; сера 0,05", фос,Фор 0,07; железо остальное. Испытания образцов проводят всреде 1 (соленасыщенний раствор нефтегазоносных районов Куйбышевскогои Оренбургского месторождений с проявлением сероводорода), имеющей ионный состав, г/л: НСО 0,329, 5041,393; СВ 158,11, И 9 1,459, Са 5,210;(раствор, имитирующий водные соленасыщенные растворы нефтегазоносныхместорождений Азербайджанской ССР,Грозненской области с проявлениемсероводорода), содержащей 3 аС 1,3000 мг/л Н 5 и 10 НСС.В среде 1 испытывают образцы раэ мером 2 х 8 х 100 мм весовым методомна общую коррозию, в среде 2 - цилиндрические образцы длиной 120 мм,диаметром 10 мм с концентратором напряжения (глубина надреза 1 мм, ради- Щ ус в вершине трещины 0,1 мм) настойкость к сульфидному растрескиванию при напряжении 50 кгс/мм(0,96, ),Образцы перед испытанием подвергают нормализации при 860 С с последующим отпуском при 600 С.Результаты механических испытаний образцов, изготовленных иэ предлагаемой и известной стали, приведены в табл. 1.Т а б л и ц а 1 8 х 2 мм, йэготовленных из гаемой и известной стали, пр в табл. 2.Таблица 2834227 Таблица 3 Среда дл Сталь испытанистояниебраэца Времявыдержкив среде,ч Предлагаемая: Не разрушается о же То ж Иэвестая: азрыв об"азца 5 Тож 0 ацни,экспертизеконструккие требоваарки 36 Г 2 С.07604,38/00,рмула изобретения Сталь, содержащая угле ганец, кремний, хром алюми и ,железо, о т л .и ч а ю тем, что, с целью повышен зионной стойкости и сопро од, маркий, фосфо.а я с яя корроивления Составитель С, Деркачевадактор И. Михеева Техред А. Бабинец Корректор С. Щом аказ 4013/52 ВНИИПИ Государ по делам из 113035, Москва, ЖТираж 681 Пвенного комитета СССРретений и открытийРаущская наб., д. 4/5 пион филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Таким образом, при .одинаковых показателях механических свойств (табл.1) предлагаемой и известной стали скорость коррозии (табл. 2) в среде .1 предлагаемой стали составляет 1,з 8- 1,53 г/ми, в то время как известной стали - 2, 06-2, 19 г/м ф ч. При иэ данных табл, 3 видно, что образцы, изготовленные иэ.известной стали, разрушаются вследствии сульфидного растрескивания в среднем через 190 ч, в то время как образцы, изготовленные из предлагаемой стали, выдерживают испытания в течение 300 ч.Предлагаемая сталь технологична при выплавке, хорошо обрабатывается. Кроме того, она характеризуется высокой стойкостью как к общей коррозии, так и к сульфндному растрески- . ванию в соленасьщенных растворах, содержащих сероводород. этом проводят параллельные испытания на двадцати образцах каждого состава при продолжительности испытаний 50 ч,Результаты испытаний цилиндрйчес ких образцов в среде 2 приведены в табл. 3 корроэионному растрескиванию, она дополнительно содержит медь, титан, церий и сурьму.при следующем соотношении компонентов, вес.Ф:Углерод 0,12-0,16 Марганец 1 ю 5-2 фОКремний 1,3-1,50,1-0,5 0,1-0,50,03-0 10,1-0,5 0,1-0 2О, 01-0, 05 О, 01-0, 05 Остальное ХромАлюминийфосфорМедьТитанЦерийСурьмаЖелезо Источники информ принятые во внимание при1. Сталь легированная, ционная, марки и техничес ния ГОСТ 4543-71. Сталь м2. Патент франции В 21 кл. Е 21 В 17/00, С 22 С опублик. 1972.