CS261992B1

CS261992B1 - Martensitická nerezavějící nízkouhlíková ocel pro válce zařízení plynulého odlévání kovů

Info

Publication number: CS261992B1
Application number: CS87605A
Authority: CS
Inventors: Bronislav Ing Molinek; Miroslav Ing Csc Tvrdy; Jaroslav Cagas
Original assignee: Molinek Bronislav; Miroslav Ing Csc Tvrdy; Jaroslav Cagas
Priority date: 1987-01-30
Filing date: 1987-01-30
Publication date: 1989-02-10
Also published as: CS60587A1

Abstract

Řešení se týkámaptensitické nerezavějící nízkouhlíkové oceli pro výrobu výkovků •tepelně namáhaných válců k zařízení pro plynulé .odlévání kovů, obsahující kromě železa a obvyklých doprovodných prvků a nečistot v % hmot. 0,08 až 0,15 % uhlíku, 12,0 až 13,5 % ohromu, 0,30 až 0,60 % molybdenu a 0,,001 až 0,40 °/o křemíku, jehož podstatou je, že dále obsahuje 0,30 až 0,60 % manganu, 1,0 až 1,5 % niklu, 0,001 až 0,020 procent dusíku, 0,06. až 0,12 °/o titanu, 0,05 až 0,10.% vanadu, 0,001 až 0,025 % fosforu a 0,001 až 0,020 % síry

Description

Vynález se týká martensitické nerezavějící nízkouhlíkové oceli ipro výrobu výkovků tepelně namáhaných válců o 0 ,250 až 400 milimetrů pracujících v zařízeních pro plynulé odlévání kovů, zejména oceli.

K výrobě válců pro zařízení k plynulému odlévání kovů, zejména oceli se v současné době používá řada žáruvzdorných ocelí nízkolegovaných na bázi CrMoV obsahujících 0,18 až 0,32 % uhlíku, 1,1 až 2,7 % chrómu, 0,25 až 1,0 % molybdenu a 0,10 až 0,65 % vanadu, vyjádřeno v procentech hmotnosti, zbytek železo a obvyklé doprovodné prvky a nečistoty, ale jejich nevýhodou je, že v důsledku abraze povrchu a tvorby povrchových trhlin mají velmi krátkou životnost.

Vyšší životnosti bylo dosaženo použitím dvoudílných válců, u nichž vnitřní část je vyrobena z nízk-olegované žárupevné chromvanadové oceli a vnější část, přicházející do styku se žhavým kovem, je vyrobena z odstředivě lité martensitické nerezavějící nízkouhlíkové oceli obsahující 0,08 až 0,15 % úhlíku, 0,80 až 1,30- % manganu, 0,25 až 0,50 % křemíku, 12,0 až 14,-0 % chrómu, 0,80 áž 1,0 % niklu, 0,35 až 0,50 % molybdenu a 0,10 až 0,30 % vanadu, vyjádřeno- v procentech hmotnosti, zbytek železo a obvyklé doprovodné prvky a nečistoty. U těchto válců -je však nevýhodou to, že je dosahováno -značného rozptylu v- životnosti v důsledku nerovnoměrnosti licí struktury, zvýšené pórovitosti a nepříznivé distribuce a množství feritické fáze z hlediska maximálních tepelných dilatací. Navíc k povrchové tvorbě trhlin přispívají i lokální mikro-segregace fosforu a dalších škodlivých prvků, zejména -v mezidendritických oblastech, a nerovnoměrnosti v distribuci karbidických částic, i Uvedené nevýho-dy odstraňuje martensitická nerezavějící nízkouhlík-ová ocel pro válce zařízení plynulého odlévání kovů, zejména oceli, podle vynálezu, obsahující kromě železa a obvyklých doprovodných prvků á nečistot v. procentech hmotnosti 0,08 až 0,15 % uhlíku, 12,0 až 13,5 % chrómu, 0,30 až 0,60 % molybdenu a 0,001 až 0,40- % křemíku. Podstatou vynálezu je, že tato ocel dále obsahuje 0,30 až 0,60 % manganu, 1,0 až 1,5 % niklu, 0,001 až 0,020 % dusíku, 0,-016 až 0,12% titanu, 0,05 až 0,10% vanadu, 0,001 až 0,025 % fosforu a 0,001 až 0,-020 % síry.

Výhodou martensitické nerezavějící nízkouhlíkové oceli podle vynálezu je, že při jejím použití na výkovky jednodílných vál92

-ců pro zařízení k plynulému odlévání oceli -se vzhledem k stávajícím typům ocelí vyznačuje zvýšenou životností, projevující se jak ve snížení náchylnosti ke vzniku povrchových sítí trhlin, tak 1 ve zvýšené o-dolhosti proti abrazi, při současné vyšší odolnosti proti povrchové oxidaci -a dále že zaručuje -nižší rozptyl v délce životnosti. Zvýšená odolnost proti vzniku povrchových trhlin ve formě sítí je dána vyváženou kombinací úzce specifikovaného obsahu legujících prvků a současně obsahu uhlíku a du'síku, v-edoucí při tepelném zpracování k tvorbě martensitické struktury, mající p-o p-opouštění rovnoměrnou distribuci částic karbidů legujících prvků a současně objemově stabilní a přitom nízký obsah δ — feritu o příznivé velikosti a -distribuci jeho Částic. Další její výhodou je příznivá morfologie částic feritu, neboť v protaženém tvaru ve směru osy válců přispívají optimálně k vyrovnání tepelných dilatací v tangenciálním směru válců. Zvýšená odolnost proti abrazi je způsobena dosahovanou úrovní ipevno-stních vlastností, stavem základní mikrostruktury, tvořené vysokopo-puštěným laťkovým martensitem s rovnoměrnou distribucí částic δ — feritu a rovnoměrnou disštribucí částic karbidů legujících prvků.

K bližšímu osvětlení vynálezu se dále uvádí příklad martensitické nerezavějící nízkouhlíkové oceli k výrobě kovaných válců o 0 270 mm pro hramo-vé zařízení plynulého odlévání oceli, kde na elektrické obloukové peci byla vyrobena tavba o chemickém složení 0,10% uhlíku, 0,43 % manganu, 0,33 % křemíku, 0,015 % fosforu, 0,012 % síry, 1,28 % niklu, 0,04 % mědi, 12,49 % 'chrómu, 0,46 % molybdenu, 0,-09 % vanadu, 0,09 % titanu, 0,009 % hliníku a 0,0^!19 procent dusíku, vyjádřeno v procentech hmotnosti, zbytek železo a obvyklé doprovodné prvky a nečistoty.

U této oceli podle vynálezu -bylo dosaženo- p-o vykování a konečném tepelném zpracování vysoké úrovně jak pevnostních a plastických vlastností, tak i vrubové houževnatosti, hodnocené za normální i snížené teploty. Kované válce z této oceli dosáhly při praktickém použití na bramovém zařízení pro plynulé odlévání oceli životnosti '4 až 6 X vyšší než u dosavadních nízkolegovaných CrMoV ocelí a o 50 % vyšší než u -dosud vyráběné odstředivě lité martensitické nerezavějící nízkouhlíkové oceli.

Claims

pRedmEt

M-artensitická nerezavějící nízkouhlíková ocel pro válce zařízení plynulého odlévání kovů, zejména oceli, obsahující kromě železa a obvyklých doprovodných prvků a -nečistot v- procentech hmotnosti 0,08 až 0,15 % uhlíku, 1-2,0 až 13,5 % chrómu, 0,30 až 0,60

VYNÁLEZU procent molybdenu a 0,001 až 0,40 % křemíku, vyznačená tím, že dále obsahuje 0,30 až 0,60 % manganu, 1,0 až 1,5 % niklu, 0,001 až 0,020 % dusíku, 0,06 až 0,12 % titanu, 0,05 až 0,10 % vanadu, 0,001 až 0,0*25 % fosforu a 0,001 až 0,20 % síry.