Сталь

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) О 1 4( С 22 СЗ НИЕ ИЗОБРЕ ОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Н АВТО елью повынему разрушести и пони тв, она до-кель при .омпонентов,ибов,А,А.Угаи н 0,08;0,141,2-2,00,2-0,60,04-. 0,100,02-0,50,010-0,060005-0,00 Углерод Маргане Кремний Ванадий Иедь Титан во СССР АлюминийБарийРедкоземельныметаллы углерод, медь,коземель- ичаю 0,002-0,02и елез ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Новолипецкий ордена Лметаллургический завод(56) 1. Патент США Р 40653кл. 148/36, 1977.2, Авторское свидетельспо заявке Ф 3326177,кл. С. 22 С 38/16, 1981.(54) (57) СТАЛЬ, содержащаямарганец, кремний, ванадийтитан, алюминий, барий, реные металлы и железо, о т щ а я с я тем, что, сния ее стойкости хрупкнию,удельной энергоемкжения анизотропии свойпопнительно содержит ниследующем соотношениимас.Ж:11333 1Изобретение относится к области металлизации, в частности к сталям, и может быть применено для изготовления конструкций, работающих при низких температурах, например трубопроводов, резервуаров, цистерн и т.д.Известна сталь 13, содержащая, мас.% 15 В горячекатанном состоянии стальимеет следующие значения механических свойств: 6 = 42 кг/мм, ь=2,8 кгм/см,Недостатком этой стали являетсяневысокая хладостойкость при низкихтемпературах эксплуатации.Наиболее близкой к.предлагаемойпо технической сущности и достигаемому результату является сталь 23,содержащая, мас.%: 20 25 30 О, 001-0, 0100,005-0,10 до0,0005-0,0200,001-0,030Остальное Известная сталь характеризуется 45 недостаточной стойкостью хрупкому разрушению и высокой анизотропией свойств. Цель изобретения - повышение стойкости стали хрупкому разрушению, удельной энергоемкости и понижение анизотропии свойств.Цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, марганец, крем ний, ванадиймедь, титан, алюминий, барий, редкоземельные металлы и железо, дополнительно содержит никель УглеродМарганецКремнийНикельХромАлюминийНиобийАзотЖелезо УглеродМарганецКремнийВанадийАзотАлюминийМедьКальцийРедкоземельныеметаллыТитанБарийЦирконийЖелезо 0,07-0, 110,4-0, б0,3-0,40,2-0,30,2-0,30,08-0,100,07-0, 120,008-0,011Остальное О, 07-0, 14 1,2-2, 0 О, 1-0,5 О, 05-0, 15 0,005-0,015 0,005-0,05 0,01-0,30 0,0005-0,010при следующем соотношении компонентов, мас.%: УглеродМарганецКремнийВанадийМедьТитанАлюминийБарийРедкоземельныеметаллыНикельЖелезо 0,08-0,14 1,2-2,0 02-0,6 0,04-0,10 0,02-0,50. 0,015-0,05 0,010-0,06 0,0005-0,0050,002-0,02 0,15-0,4 Остальное Нижний предел по углероду и марганцу взят из учета получения требуемых прочностных характеристик, Дальнейшее снижение содержания углерода и марганца нецелесообразно, так как это не обеспечивает получения В табл. 1 даны составы предлагаемой и известной сталей. Механические свойства предлагаемой стали после контролируемой прокатки, определенные на стандартных образцах, приведены в табл, 2. В табл. 3 приведены данные сравнительных испытаний предлагаемой и известной сталей, из которых следует, что предлагаемая сталь имеет более высокие механические свойства по сравнетпмо с известной. Применение предлагаемой стали, например, для магистральных газо- нефтепроводов большого диаметра позволяет за счет увеличения сопротивляемости хрупкому разрушепио и увеличения срока службы, а также минимальног значения предела прочности, Увеличение верхних пределовэтих элементов приводит к снижениюхладостойкости и ухудшению свариваемости стали,Кремний ниже указачного пределане обеспечивает достаточной раскисленности металла. Содержание кремниявыше указанного верхнего предела приводит к охрупчиванию металла.Никель ниже указанного предела неоказывает существенного влияния навеличину работы развития трещин,удельную энергоемкость и снккениеанизотропии свойств, а при концентрации выше верхнего предела - менееэффективен и вызывает резкое удорожание сплава,3 1133310 4уменьшения анизотропии свойств уве- эффект от применения предлагаемойличить надежность трубопроводов в стали составит сумму порядка1,6 раз. Ожидаемый экономический 0,6 млн.руб. Таблица Содержание химических элементов, мас,й, в стали Т Сталь С Мп 81 чи;Со 0,5 0,15 0,35 0,4 1,2 0,6 0,04 0,14 0,02 0,25 4 0,07-0,14 1,2-2,0 0,1-0,5 0,05-0,15 0,01-0,3 0,005-0,1 Продолжение табл. 1.Содержание химических элементов,мас.Х, в стали Ва РЗМ Са Ре А 1 0,0005 0,02 Остальное 0,001 0,002 0,01 0,005 4 0,005-0,05 0,0005-0,02 0,001-0,01 0,0050,0150,001- О, 00050,03 0,01 Т а б л и и а 2 СУ,гм/см Лоля вяэ кости со ставляющейЛВТТ-ф",КСТКоэффицикгм/см ент анизотропии,Сталь Предел Предел тепрочнос- кучести ти 6 в, б кг/мм 2 008 . 20 04 01 0.,111,5 0,2 0,07 0,03 0,04 2 005 001 3 0,015 0,06 Относител ьное удлинение, Ж1133310 Таблица 3 Стальвок Предлагаемая 1,74 70 1,72 Известная 4 Составитель А.Османцев Те%ред Л.Мартяшо",а Корректор А.Тяско Редактор Н.Яцолаэщ м эЗаказ 9926/26 Тираж 582 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открштий113035, Москва., И"35, Раушская наб, д, 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ухгород, ул. Проектная, 4 РаботаразвитиятрещинаДм/смр Э Удельная энергоемкостьУ при -15 ОС,ф 7/ см Коэффнцие нанизотропиищоьКС одер Доля вязкойсоставляющей визломе образцовДЭТТ