CS198898B1 - Feriticko-perlitická svařitelná ocel na odlitky pro záporné teploty - Google Patents
Feriticko-perlitická svařitelná ocel na odlitky pro záporné teploty Download PDFInfo
- Publication number
- CS198898B1 CS198898B1 CS582278A CS582278A CS198898B1 CS 198898 B1 CS198898 B1 CS 198898B1 CS 582278 A CS582278 A CS 582278A CS 582278 A CS582278 A CS 582278A CS 198898 B1 CS198898 B1 CS 198898B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- steel
- ferritic
- negative temperature
- casting
- weight
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims description 27
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims description 27
- 238000005266 casting Methods 0.000 title claims description 5
- 238000003466 welding Methods 0.000 title description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 6
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims description 4
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- -1 0.003 to 0.020 wt.% Chemical compound 0.000 description 2
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004709 CaSi Inorganic materials 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001208 Crucible steel Inorganic materials 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001122 Mischmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005987 sulfurization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Description
Vynález se týká úpravy chemického složení feriticko-perlitické oceli na odlitky např. oceli 422714 za účelem- zlepšení její svařitelnosti a možnosti použití až do teploty - 80 °C.
Dosud se pro záporné teploty používají oceli na odlitky, jejichž chemické složení se mění podle teploty použití. Do -50 °C se běžně používá feriticko-perlitická ocel legovaná manganem např. 422714, resp. 422713. Pro teploty nižší než -50 °C se používají oceli legované niklem v rozsahu od 4 do 9 % hmotnost, nebo oceli austenitické typu Cr 18 Ni 9. Cena těchto ocelí je však vysoká a proto existuje snaha zajistit úpravami chemického složení nebo řízením dezoxidacního procesu, použití feriticko-perlitických ocelí i pro teploty nižší než -50 °C. Při řízení procesu dezoxidace a dešulfurizace ocelí se používá celá řada slitin na bázi hliníku, vápníku, hořčíku, titanu, zirkonia, barya, uranu apod.
Nejúčinnějšími slitinami jsou kovy vzácných zemin, vytvářející se sírou a kyslíkem komplexní sloučeniny a podstatně zlepšují plastické vlastnosti ocelí. Tyto plastické vlastnosti jsou rozhodující právě po použití při záporných teplotách a mají na ně vliv jednak vlastnosti základního materiálu, jednak jsou ovlivněny nekovovými vměstky. Obvykle se feriticko-perlitická ocel pro záporné teploty tepelně zpracovává tzv. izetací tj. normalizací a zušlechtěním a její výsledná struktura je bainitického charakteru, která má dobré plastické vlastnosti, které jsou závislé na feritu a množství karbidické fáze.
198 898
Výše uvedené nedostatky odstraňuje feriticko-perlitická svařitelná ocel na odlitky pro záporné teploty podlé vynálezu s obsahem nejvýše 0,30 % hmot. křemíku, nejvýše 0,03 % hmot. fosforu, nejvýše 0,30 % hmot. ohromu, nejvýše 0,50 % hmot. niklu, nejvýše 0,30 % hmot. mědi, nejvýše 0,015 % hmot. síry. Podstata vynálezu spočívá v tom, že dále obsahuje 0,08 až 0,15 % hmot. fthlíku, .1,0 až 1,4 % hmot. manganu, 0,01 až 0,14 % hmot. hliníku, 0,003 až 0,020 % hmot, kyslíku, 0,011 až 0,030 % hmot. ceru, 0,005 až 0,022 % hmot. lanthanu a zbytek železa.
Snížením obsahu uhlíku oproti oceli např. 422714 na úroveň 0,08 až 0,15 % hmot. se sníží podíl křehké karbidické fáze ve struktuře při současném obsahu manganu, který zlepšuje plastické vlastnosti feritu. Uvedený obsah uhlíku v oceli příznivě ovlivňuje i plastické vlastnosti tepelně ovlivněné zóny při svařování, ocel je pak zaručeně svařitelná. Snížením obsahu síry na nejvýše 0,015 % hmot. se zmenší množství sirníkovýoh vměstků v oceli a rovněž se zlepší plastické vlastnosti,
Sirníky ve feriticko-perlitioké ooeli, dezoxidované hliníkem, jsou zpravidla tvořeny sirníkem manganu MnS. V závislosti na obsahu kyslíku, síry i dalších prvků vznikají tři morfologické typy, z nichž nepříznivé působí na vlastnosti oceli zejména II. typ ve formě řetízků, vyloučených v mezidendritických oblastech.
Tento nedostatek odstraňuje dezoxidace podle vynálezu. Do roztavené oceli dokonale dezoxidované hliníkem se na dno pánve přidá slitina a do zpoloviny zaplněné pánve 1,0 až 2,0 kg/t mischrnetaliu na tyči nebo 2,0 až 4,0 kg/t silikocéru. Vzácné zeminy reagují se sírou a vznikají kulovité vměstky, rovnoměrně rozložené ve struktuře. Nekovové vměstky po této dezoxidaci minimálně snižují mechanické vlastnosti základního materiálu.
Při použití oceli na odlitky pro záporné teploty kolem až -80 °C je nutnou podmínkou úroveň 30 J/cm vrubové houževnatosti. Při této hodnotě je ještě část lomové plochy zkušební rázové tyčinky porušena tvárným mechanismem lomu. Přísadou vzácných zemin ee zlepší homogenita základního materiálu i tvar a rozložení nekovových vmšstků ve struktuře a zvýší se hodnoty vrutové houževnatosit. Úpravou chemického složení základního materiálu se zlepší plastické vlastnosti oceli.
Příklady chemického složení oceli podle vynálezu:
Příklad 1
Ocel obsahuje 0,15 % hmot. uhlíku, 1,12 % hmot. manganu, 0,30 % hmot. křemíku, 0,024 % hmot. fosforu, 0,011 % hmot. síry, 0,11 % hmot. ohromu, 0,17 % hmot. niklu, 0,12 % hmot. mědi, 0,13 % hmot. hliníku, 0,007 % hmot. kyslíku, 0,022 %.hmot, ceru, 0,008 % hmot. lanthanu a zbytek železa.
Příklad 2
Ocel obsahuje 0,09 % hmot. uhlíku, 1,26 % hmot. manganu, 0,019 % hmot. fosforu, 0,015 % hmot. síry, 0,07 % hmot. chrómu, 0,05 % hmot. niklu, 0,11 % hmot. mědi, 0,1 % hmot. hliníku, 0,006 % hmot. kyslíku, 0,028 % hmot. ceru, 0,014 % hmot. lanthanu a zbytek železa.
198 898
Mají tyto mechanické vlastnosti:
| př. 1 | př. 2 | |
| mez kluzu | 366 MPa | 355 MPa |
| mez pevnosti v tahu | 499 MPa | 479 MPa |
| tažnost | 29,8 % | 30,3 % |
| kontrakce | 66,3 % | 69,1 % |
p
R 3 ( J/cm ) vrubová houževnatost při teplotě:
| ocel podle př. 1 | ocel podle | |
| 20 °C | 200 | 195 |
| 0 °C | 200 | 190 |
| -60 °C | 137 | 140 |
| -80 °C | 120 | 110 |
| -100 °C | '41 | 50 |
| -120 °C | 35 | 42 |
Ocel byla vyrobena na elektrické obloukové peci se zásaditou vyzdívkou o obsahu vsáz ky 4 t. Tavenina byla dezoxidována 1,5 kg Al/t a na dno pánve přidána slitina CaSi v množ ství 1,5 kg/t a do zpoloviny zaplněné pánve byl na tyči přisazen mischmetall v množství 1,5 kg/t.
Claims (1)
- PŘEDMĚT VYNÁLEZUPeriticko-perlitická svařitelná ocel na odlitky pro záporné teploty s obsahem nejvýš 0,30 % hmotnostních křemíku, nejvýše 0,03 % hmotnostních fosforu, nejvýše 0,30 % hmotnost nich chrómu, nejvýše 0,50 % hmotnostních niklu, nejvýše 0,30 % hmotnostních mědi, nejvýše 0,015 % hmotnostních síry, vyznačená tím, že obsahuje 0,08 až 0,15 % hmotnostních uhlíku, 1,0 až 1,4 % hmotnostních manganu, 0,01 až 0,14 % hmotnostních hliníku, 0,003 až 0,020 % hmotnostních kyslíku, 0,011 až 0,030 % hmotnostních ceru, 0,005 až 0,022 % hmotnostních lanthanu a zbytek železa.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS582278A CS198898B1 (cs) | 1978-09-08 | 1978-09-08 | Feriticko-perlitická svařitelná ocel na odlitky pro záporné teploty |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS582278A CS198898B1 (cs) | 1978-09-08 | 1978-09-08 | Feriticko-perlitická svařitelná ocel na odlitky pro záporné teploty |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS198898B1 true CS198898B1 (cs) | 1980-06-30 |
Family
ID=5403850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS582278A CS198898B1 (cs) | 1978-09-08 | 1978-09-08 | Feriticko-perlitická svařitelná ocel na odlitky pro záporné teploty |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS198898B1 (cs) |
-
1978
- 1978-09-08 CS CS582278A patent/CS198898B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1082005A (en) | Alloy for rare earth treatment of molten metals | |
| CN108950432A (zh) | 一种高强度、高韧性低合金耐磨钢及其制造方法 | |
| US4548643A (en) | Corrosion resistant gray cast iron graphite flake alloys | |
| CN110129665A (zh) | 一种铸态砂型铸造含铌高强高韧球墨铸铁材料及其制备方法 | |
| RU2042734C1 (ru) | Конструкционная сталь | |
| SU550454A1 (ru) | Чугун | |
| SU1585374A1 (ru) | Высокопрочный чугун | |
| CS198898B1 (cs) | Feriticko-perlitická svařitelná ocel na odlitky pro záporné teploty | |
| SU1627582A1 (ru) | Чугун | |
| RU2109837C1 (ru) | Сплав на основе системы железо-углерод для изготовления износостойких литых изделий и способ его получения | |
| SU1541299A1 (ru) | Чугун | |
| SU1439147A1 (ru) | Износостойкий чугун | |
| SU1219665A1 (ru) | Белый чугун | |
| SU1296622A1 (ru) | Высокопрочный чугун | |
| SU1255659A1 (ru) | Износостойкий белый чугун | |
| SU1725757A3 (ru) | Износостойкий чугун | |
| SU1421794A1 (ru) | Чугун | |
| Kopycinski et al. | Analysis of the structure and abrasive wear resistance of white cast iron with precipitates of carbides | |
| SU1740480A1 (ru) | Высокопрочный чугун | |
| RU1803455C (ru) | Лигатура дл чугуна | |
| SU1057570A1 (ru) | Чугун | |
| SU908924A1 (ru) | Литейна мартенситна сталь | |
| SU1611972A1 (ru) | Чугун | |
| SU1749310A1 (ru) | Низкоуглеродиста свариваема сталь | |
| SU1717660A1 (ru) | Лигатура дл чугуна |