Сталь

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистических.Республик 1954492(51) М Кп 3 С 22 С 38/48 с присоединением заявки ЙВ Государственный комитет ССС Р по делам изобретений и открытий(71) Заявитель 54) СТЛ Поставленная цельчто сталь, содержащаяний, марганец, хром,ден, ванадий, железо,содержит ниобий при сношении компонентов,УглеродКремнийМарганецХромНикельМолибдеВанадийНиобий15 железоПредлагаемая стальпримеси, вес.Ъ:СерафосфорХимический состав пгаемой стали приведенСталь, выплавляют вционной печи, .Изучениеводят на образцах в ли25 после нормализации отпуска при 700 оС,В табл.2-4 приведенпредлагаемой и известиКак видно из привел30 ,значения величины пред черной сталям ления 10 н до 0,035 до 0,035 римеров предла в табл.1.открытой индуксвойств протом состоянии 1100 оС и отмому нз сЦ сопр ныхпо 6 свойства й стали. нных данных ла текучест ниерочностатурах Изобретение относится кметаллургии, в частности кпредназначенным.для изготовлитых деталей, работающих при повышенных температурах (до 650 о С) под нагрузкой в условиях теплосмен.Наиболее близкой к предлагаемой является стальЦфодержащая, вес.%:Углерод 0,01-0,15 Кремний 0,10-1,50 Марганец 0,10-2,00 Хром 10,0-14,0 Никель 0,1-2,0 Молибден 0,1-1,0Ванадий 0,01-0,30 . железо ОстальноеИзвестная сталь обладает недостаточ но высоким уровнем прочностных свойств и сопротивлением полэучести при .температурах 500-650 оС, что в условиях теплосмен, как показывает практика, может привоцить (под действием возникающих энакопеременных термических напряжений) к недопустипрогибу деталей и выходу их рль изобретения - потивления полэучестивойств стали при тем0 оС достигается тем, углерод, кремникель, молибдополнительно ледующем соотвес.Ъ:0,10-0,18 0,20-0,8 о0,40-1,0 .10;5-12,50,2-0, 8 0,1-0, 5 0,05-0,18 0,02-0,25 Остальное может содержать954492 Содержание элементов, вес. В Элементы 0,18 0,15 0,10 0,80 0,52 0,20 1,00 0,76 0,40 12,5 11,48 10,5 0,80 0,46 0,20 0,50 0,31 0,10 0,18 0,11 0,05 Ванадий Ниобий 0,250,12 0,02 Остальное Железо Таблица 2Механические свойства известной и предлагаемой сталей прикомнатной и повышенных температурах Сталь Состав Механические свойства Температураиспытания, С фнгсм/см% 03.Ь 1кгс/мм кгс/ммредлагае 90,17,2 51,6 14,2 41,0 2,5 90,8 70,88,0 0 31,2 5 6,2,2 2,0 и предела прочности предлагаемой стали при температурах 500-680 фС на 4-7 кгс/мм выше, чем у известЯной. В то же время по уровню пластических свойств и ударной вязкости предлагаемая сталь практически не отличается от известной, что дости гается измельчением зерна за счет ,введения ниобия. Сопротивление ползучести у предлагаемой стали при температуре 600 С заметно выше, чем у известчой. Предлагаемая сталь мало склонна к охрупчиванию при длительных тепловых выдержках. После 500-часовой выдержки значения ударной вязкости УглеродКремнийМарганецХромНикельМолибден сохраняются на достатбчно высоком,для стали в литом состоянии, уровнеПредлагаемая сталь обладает высокими литейными свойствами, не склоннак образованию горячих трешин и поз воляет получать качественые отливкидля работы при повышенных температурах под нагрузкой в условияхтеплосмен.Использование предлагаемой стали 10 позволит повысить эксплуатационнуюстойкость литых деталей конвейерныхтележек обжиговых машин и другогооборудования, сократит расход металла, увеличит межремонтные сроки.Ожидаемый экономический эффектот использования изобретения составит 60 тыс.руб. в год.Т а б л и ц а 1954492 Продолжение табл.2 Стал Сост Механические свойства Температураиспытания,ов,фонгс)мм кгс/мм Ъ Ъ кгсм/см 4,6 5,5 5,2 3,0 89,815,2 5 82,1 16,8 31,6 5,7 4,3 Известна 2,8 10,4 50,0 5,0 5,2,2 521 77 6,0 43,8 5,2 6,4 4,66 00 Предлагаемая 16,3 59,1 13,2 13,3 51,8 10,0 62 1 54 б,12,0 54,8 10 63,58,5 6,4 50,6 11,9,0 14 61,6,3954492 Продолжение табл. 2 Температураиспытания,С Состав Сталь Механические свойства о,ъгс/мм 48,0 13,3 47,0 15,6 53,3 52,0 9,7 51,0 10,0 55,0 48,0 51,1 16,2 70,2 9,5 Предлагаемая 50,511,0 73)0 1 48,2 8,7 2 55 О 56,0 14 О 57,2 48,8 52,0 19,0 71,5 8,7 8,7 3 49,0 51,1 15,0 66,6 49,8 52,4 1 буб 75)0 9,0 8,7 600 21,1 78,0 9,5 47,3 45,3 Известная 15,3 68,3 48,4 44,6 10,7 18,3 73,1 8,7 45,3 43,1946,4 11,5 11,6 59,2 47,4 Предлагаемая1 34,8 36,8 15,3 70,8 Г 9,7 39,6 40,7 18,0 77,0 10,5954492 Таблица 3Сопротивление ползучести известной и предлагаемойсталей Сталь Скорость ползучести на установившейся стадии при температуре 600 С,Ъ ч Состав б = 20 кгс/мм б = 18 кгс/мм Предлагаемая 0,0017 0,0021 0,0035 0,0040 0,0026 0,0025 0,0069 0,0061 0,0089 0,0095 0,0028 0,0031 Известная 0,0042 0,0056 0,0048 0,0052 0,0156 0,0148 0,0130 0,0143 Таблица 4Механические свойства известной и предлагаемой сталейпосле 500-часовой . выдержки в интервале тепловогоохрупчивания Механические свойства Соста Стал Температуравыдержки,дС од 6 с/мм кгс/ анкгсм/см 1,9 06,1 редлагаемая 1 50954492 12 Продолжение табл.4 Температура выдержки, фС Сталь Соста Механические свойства Огс/мм кгс/мм % % Н 1 гсм/см,Продолжение табл. ю Механические свойства Сталь Соста Температураиспытания, Со О 1 В1% кгсм/см 2 67,0 83,5 8,0 52,5 3,2 80 5 11,2 34 4 6,7 62,5 3 54 О 77 О 13 2 29 2 4 О 87 8 11 2 42 О 5 2 71,0 146 31 с 8 3 7 77,0 66,3 Известная 16,0 46,4 4,7 93,0 77,0 18,0 55,6 5,7 74,3 53,6 21,2 51,0 5,5 76,0 51,3 Формула изобретения Источники. информации,принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Японии Р 50-3904,. кл. С 22 С 39/18, 1975.0,10-0,18 0,20-0,80 Составитель Л.СуязоваРедактор Л.Фролова Техред И. Гайду Корректор Г.Огар Заказ 6373/25 Тираж 660 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035,Москва,Ж, Раушская наб.,д.4/5 Фидиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, 35 ванадий, железо, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения сопротивления ползучести и прочностных свойств при температурах до650 вС, она дополнительно содержит ниобий при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:УглеродКремний МарганецХромНикельМолибденВанадийНиобийЖелезо 0,40-1,00 10,5-12,5 0,20-0,80 0,10-0,50 0,05-0,18 0,02-.0,25 Остальное