Сталь

Союз Советских Ссциалистических Республик(23) Приоритет С 22 С 38/46 Государственный комитет СССР ло делам изобретений я открытий(54) СТ после закалки и высокогечивает следующие мехаства в листах, которыев табл, 1. Эта сталь отпуска обес нические сво представлены 1ст 5-50 55-100 Предел прочности,кгс/мм2 Предел текучестикгс/мм Относительное удлнение, В 12 1 2 0 50 ое сужение, % осител ость,гсм/см дарная в -6 ОС Изобретение относится к металлур- гии, а конкретнее к конструкционным низкоуглеродистым сталям, применяемым в конструкциях судов и прибрежных морских сооружений.Известны низкоуглеродистые стали, применяемые при строительстве судов и прибрежных морских сооружений, основным достоинством которых является достаточно высокий уровень механических свойств, коррозионная стойкость, удовлетворительная свариваемость и относительно низкая стоимость 1) .Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является сталь 2, содержащая, вес.Ътуглерод 0,11-0,15Кремний 0,2-0,4Марганец О, 80-1, 05Медь 0,6-0,8Вольфрам 0,15-0,40Алюминий О, 02-0,05 Хром О, 75-0, 95 Никель 1,4-2,0Молибден 0,55-0,65Ванадий 0,02-0,05Церий 0,.01-0,03Железо Остальное Однако известная сталь легирована значительным количеством дефицитных легирующих элементов, что существенно удорожает сталь и делает экономи 85729420 чески невыгодным использование ее при строительстве металлоемких морских сооружений, для плавучих буровых установок, кроме того, она имеет низкую сопротивляемость расщепление в направлении толщины листа.Цель изобретения - повьюаение сопротивляемости расщеплению в направлении толщины листа.Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, ванадий, медь, алюминий, церий и железо, дополнительно содержит кальций при следующем соотношении компонентов, вес.:Углерод 0,09-0,13 15Кремний 0,17-0, 37Марганец 0,9-1,3Хром 1,05-1,3Никель 0,05-0,25Молибден 0,20-0,27Ванадий 0,01-0,03Медь 0,2-0,4Алюминий 0,01-0,04церий О, 01-0, 04Кальций 0,005-0,05 25)келеэо ОстальноеПричем отношение содержания серы к суммарному содержанию кальция .и церия составляет 0,0 б,17.В качестве примесей сталь может содержать. серу 0,005-0,010 весОграничение содержания серы до 0,01 вызвано требованиями обеспечения высокого уровня свойств в вертикальном направлении, что является особенно важным для сооружений, имею- З 5 щих большое количество тяжело нагруженных узлов, в которых материал работает на расщепление.Указанное содержание серы обеспечивает новое качество стали, гаран- р тирующее отсутствие слоис ых разрушений сварных узлов. Содержание серы 0,005-0,01 - оптимально, так как при этом гарантируется отсутствие в стали слоистых разрушений и не вызывается существенного повышения стоимости в результате его десульфурации.В табл. 2 представлен химический состав стали и сопротивляемость расщеплению, в табл. 2 - механические свойства предлагаемой стали в разных толщинах.Иэ приведенных в табл, 2 данных видно, что раздельно ограничения содержания серы, добавки кальция и церия не обеспечивают сопротивляемости стали слоистому разрушению, характеризуемой достаточно точно величиной относительного сужения в направлении толщины листа ( Ф должна быть не менее 35). Исследования показали, что величина Р не зависит от соотношения других компонентов и определяется только соотношением содержания серы и добавок кальция и церия. Полученные экспериментальные данные позволяют заключить, что стойкость стали к слоистому разрушению (при Ч не менее 35) обеспечивается только тогда, когда отношение содержания серы к суммарному содержанию кальция и церия не более 1:б (лф 0,170),Для более качественной оценки сопротивляемости стали слоистому разрушению, кроме испытаний разрывных образцов, вырезанных в направлении толщины, были проведены испытания сварных образцов типа "окно 1. В этих испытаниях проба размером 25 х 150 х 150 из исследуемой стали вваривается вертикально в жесткую раму. В результате действия сварочных напряжений в направлении толщины исследуемой пробы в ней могут возникать или не возникать, в зависимости от сопротивляемости исследуемой стали слоистому разрушению, трещины, параллельные плоскости пробы и называемые слоистыми разрывами, Отношение суммарной длины сложных разрывов, выявляемых на пяти темплетах к длине пробы ( 1/) является критерием стойкости стали к слоистым разрушениям (должно быть равно 0), Как видно иэ испытаний образцов типа "окно", отношение 3/(. равно 0 и получается, когда У не ниже 35, а отношение с не менее91/6Предлагаемая сталь хорошо сваривается и прокаливается (листы толщиной 30-100 мм) и имеет удовлетворительную корроэионную стойкость в морской воде.: Х ЯОФЮ 1 6 1 хх О 1 аяоЗхро 1 оххаОахового НХ"Ю Р,оцоаых 1 1Х 1 166 Х 1 1 ХОХХ оххиеюю Одвакн Х",1 ХЮО НФФХОГ Оцап 1- -сч ю ас с ОЪ 1"1 1 О1 1 1 1 ОЪа Ю Г Л О ЧЧ 1 1 1 - сО м сч счч ЛЪ Ч Т 1 1Ф ф Ч М Ю1ОЛ( 1 1 1 л 1 1 Ъ ОЪ ОЪ" Л 1 сч 33 сО гСЧ СЧ - О с с с с с О О О О ОЮс М О О Ю МОсО МОс МОсО с О 11 1 Х 1 О 1 9 1 Х 1 Х 1 Ех о 1 ОО О Ч М О Ю О 1 В Х 1 ОФ сч счс О О О 0 Ъ1 О 1 Р Ч М ссо сочч о юл - сч м " счч сч л мч мл сч1 1 1 1 1 1, 1 1 О -,О ф фО фс.- сч счсч мсч чм1 Ч Л сЛ 1 С МО - СЧЪ 00 Ю ЧР Ч О М - - МО " .Чс с с сс с с с с с О - О О О О О О О О О-20 С Количество волокна в изломе, % 17, 8-18, 5 18, 3-18, 7 18, 1-24, 2 23,6-17,3 18,2-17,9 18,7-17,9 18,4-19,0 19;2-20,1 19,2-19,7 20,2-18, 1 20,3-21,2 19,6-18,3 85-100 100-100 100-100 100-95 90-10090-90 Формула изобретения 0,20-0,27 0,01-0,030,2-0,4 0,01-0,04 0,01-0,04 0,005-0,05 Остальное МолибденВанадийМедьАлюминийЦерийКальцийЖелезо Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, ванадий, медь, алюминий, церий и железо, отличающаяся тем, что, с целью повыаения сопротивляемости расщеплению в направлении толщины листа, она дополнительно содержит кальций при следующем соотношении 3 компонентов, вес.В:35УглеродКремнийМарганецХромНикель Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1 . Стали дляФукс-но Кагату,с. 87-92. 2. Авторское Р 388053, кл. С 0,09-0,130,17-0,370,9-1,31,05-1,30,05 0,25 40 морских конструкций.1971, т. 27, Р 7,свидетельство СССР22 С 38/46, 1974. Составитель С. ДеркачеваТехред М. Коштура Корректор С. Шекмар Редактор В. Лазаренко Заказ 7154/45 Тираж 681 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений н открытий113035, Москва, ЖРаушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 30 78-81 62-63 19-22 68-70 30 73-76 57-56 24,5-21 72-71 ,60 64-67 58-57 23-22 70-71 60 72-73 53-56 21-25 73-69 160 71-73 54-57 22-24 66-75 100 68-70 51-49 21-23 70-74 4,6-4,4 5,2-4,8 5,6-5, 7 4,8-5,7 4,7-5,1 5,3-5,4 5,8-6,1 6,1-6,0 5,4-5,1 5,3-4,8 6,0-4,9 5,2-5,0