FI125458B - Ruostumaton terästuote, tuotteen käyttö ja menetelmä sen valmistamiseksi - Google Patents
Ruostumaton terästuote, tuotteen käyttö ja menetelmä sen valmistamiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI125458B FI125458B FI20080360A FI20080360A FI125458B FI 125458 B FI125458 B FI 125458B FI 20080360 A FI20080360 A FI 20080360A FI 20080360 A FI20080360 A FI 20080360A FI 125458 B FI125458 B FI 125458B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- stainless steel
- casting
- product
- steel casting
- producing
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/42—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/58—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Description
RUOSTUMATON TERÄSTUOTE, TUOTTEEN KÄYTTÖ JA MENETELMÄ SEN VALMISTAMISEKSI
Tämä keksintö kohdistuu ruostumattomasta teräksestä tuotettuun valukappaleeseen, jossa on dupleksi ferriittis-austeniittinen mikrorakenne ja jossa on korkea rakenteellinen stabiilisuus ja parannettu yhdistelmä ominaisuuksia, erityisesti koneistettavuus ja hitsattavuus. Keksintö kohdistuu lisäksi tuotteen käyttöön ja menetelmään valukappaleen valmistamiseksi.
Ferriittis-austeniittiset dupleksi ruostumatonta terästä olevat valukappaleet on yleisesti määritelty seoksina, jossa on sekoittuneena melkein yhtä suuret osuudet ferriittiä ja austeniittia vastakohtana austeniittisille valukappaleille, jotka pääasiassa sisältävät 10-15 % ferriittiä. Dupleksi valukappaleille ASTM A890-standardin mukaan ferriittitasoja ei ole spesifioitu, mutta listatut seokset kehittävät noin 30 - 60 % osuuden ferriittiä austeniittitasauksella. Kaksifaasirakenteel-la voidaan suunnitella mielenkiintoisia ominaisuusprofiileja. Ensimmäiset dupleksi ruostumattomat teräkset kehitettiin melkein 80 vuotta sitten ja luultavimmin tulivat esiin austeniittisista valukappaleista, joissa määrätyt määrät ferriittiä mikrorakenteessa osoittivat olevan edullisia. Tosiasiassa dupleksi koostumukset yleisesti näyttävät parempaa valettavuutta kuin austeniittiset. Muita edullisia dupleksi materiaalien ominaisuuksia ovat korkea mekaaninen lujuus, erinomainen väsymislujuus, hyvä kulumiskestävyys ja hyvä korroosiokestävyys. Sen tähden sekä valetut että muokatut tuotteet ovat löytäneet monia kiinnostavia sovelluksia. Useita dupleksi koostumuksia on kuvattu erilaisin optimaatioin. Monissa tapauksissa myös valetut artikkelit on sisällytetty artikkeleina dupleksi koostumusten patenteissa. Viime vuosina suuresti kohenneiden raaka-ainekustannuksilla erityinen huoli on ollut pienentää nikkeli- ja molybdeenitasoja seoksissa ja kuitenkin ylläpitää kohtuulliset ominaisuudet.
Edulliset dupleksi ruostumattomien terästen ominaisuudet voidaan aikaansaada faasitasapainoin alueella 30-70 % ferriittiä ja austeniittia. Pääasiallisten seo-salkuaineiden, erityisesti kromin, typen, nikkelin ja molybdeenin vuorovaikutuk set ovat melko monimutkaisia. Stabiilin dupleksi rakenteen aikaansaamiseksi, joka reagoi hyvin prosessointiin ja valmistukseen, täytyy huolehtia saavuttaa jokaisen näiden alkuaineiden oikea taso. Faasitasapainon rinnalla haitallisten metallien välisten faasien muodostuminen korotetuissa lämpötiloissa on toinen pääasiallinen huoli dupleksi ruostumattomilla teräksillä. Sigma- ja chi-faasit muodostuvat korkeakromisilla, korkeamolybdeenisillä ruostumattomilla teräksillä ja erkautuvat etupäässä ferriittiin. Typen lisäys muuttaa faasitasapainoa edullisella tavalla ehkäisemään sellaisten faasien muodostumista.
US-patentti 4500351 kohdistuu valettuun dupleksi ruostumattomaan teräkseen, jossa valukappaleen mikrorakenne sisältää ferriittimatriisin, jossa on ainakin noin 30 % austeniittia 1200 °C:ssa suoritetun liuoskäsittelyn ja nopean jäähdytyksen jälkeen vesikarkaisulla välttämään sigma-faasin muodostuminen. Valu-kappale sisältää painoprosentteina noin 0,02 prosenttia hiiltä, 24 prosenttia kromia, noin 9,5 prosenttia nikkeliä, noin 6 prosenttia molybdeenia, noin 0,5 prosenttia mangaania, noin 0,2 prosenttia piitä, ja noin 0,25 prosenttia typpeä. Tämän US-patentin 4500351 valukappaleet ovat käyttökelpoisia pumpun osissa, kuten juoksupyörissä ja koteloissa sekä venttiiliosissa, kuten istukoissa ja luistisuluissa.
Dupleksi ruostumaton teräs, jossa on hyvä ominaisuusyhdistelmä valutilaisena ja kestää termistä muodonmuutosta martensiitiksi, kuvataan US-patentissa 4828630. Teräs sisältää painoprosenteissa korkeintaan 0,07 % hiiltä, 17-21,5 % kromia, 1-4 % nikkeliä, 4-8 % mangaania, 0,05-0,15 % typpeä, vähemmän kuin 2 % piitä, vähemmän kuin 2 % molybdeeniä ja vähemmän kuin 1,5 % kuparia. Tämän patentin teräs sisältää 30-60 % ferriittiä ja se on sovelias auton alustakomponenttien ohutseinäisiin valukappaleisiin. Teräksellä on valutilaisena ominaisuuksia sisältäen 10 % minimivenymän, 0,2% myötölujuuden ollessa suurempi kuin 50 ksi (350 N/mm2), iskusitkeyden ollessa vähintään 20 ft.-lbs (30 Nm) lämpötilassa 0 °C eikä typpihuokoisuutta.
US-patentti 6033497 kohdistuu kuoppakorroosiokestävään dupleksi terässeok-seen, jossa on parannettu koneistettavuus, ja joka sisältää raudan lisäksi painoprosentteina vähemmän kuin 0,1 % hiiltä, 25-27 % kromia, 5-7,5 % nikkeliä, vähemmän kuin 0,5 % molybdeeniä, vähemmän kuin 0,15 % typpeä, vähemmän kuin 1,5 % piitä, vähemmän kuin 2,0 % mangaania, 1,5-3,5 % kuparia. Tämän US-patentin tekniikan tasossa sanotaan, että austeniittisten ruostumattomien terästen koneistettavuutta voidaan lisätä sellaisten seosalkuaineiden, kuten rikki ja seleeni, lisäyksillä, jotka voivat vähentää korroosiotehoa. Lisäksi sanotaan, että kuparin lisäys ilman molybdeeniä sallii dupleksi ruostumattoman terässeoksen olevan hyvin hitaasti hallintajäähdytetyn tiiviisti suljetussa lämpö-käsittelyuunissa niin, että haitalliset vetojäännösjännitykset minimoidaan, kun taas erinomaiset venyvyys ja korroosiokestävyys säilyivät.
US-patentin 6033497 mukaisesti teräslaatua käsitellään nopeutetulla muotissa tapahtuvalla lämpökäsittelyllä valamisen jälkeen käyttämättä erillistä ja hidasta lämpökäsittelyvaihetta. Patentin teräslaatu on erityisesti onttoa sylinterimäistä keskipakovalukappaletta varten ja sitä käytetään esimerkiksi paperikoneen imu-telan vaippasovelluksiin. Muotissa tapahtuva lämpökäsittely käsittää valujääh-dytyksen nopeuden säädön lämpötila-alueella noin 260 °C - noin 1090 °C ja seoksen lämpötilan ylläpitämisen muotissa noin 450 °C:ssa muotin ulkopuoliseen lämpötilaan nähden. Teräslaadulla on parannettu koneistettavuus silloin, kun sitä käsitellään muotissa valamisen jälkeen nopeutetulla lämpökäsittelyllä, verrattuna samaa seoskoostumukseen, jota hitaasti hallintajäähdytetään tiiviisti suljetussa lämpökäsittelyuunissa. Seoksella ilman muotissa tapahtuvaa käsittelyä on nimellissisähalkaisijan vetojäännösjännitys 24 MPa, kun taas vastaava arvo muotissa valamisen jälkeen käsitellylle seokselle on 52 MPa.
EP-patentti 1327008 kuvaa ferriittis-austeniittista ruostumatonta terästä, jolla on mikrorakenne, joka sisältää 35-65 til-% ferriittiä ja 35-65 til-% austeniittia. Tämän teräslaadun koostumus sisältää pääseoskomponentteina painoprosenteissa 0,02-0,07 % hiiltä, 19-23 % kromia, 1,1-1,7 % nikkeliä, 3-8 % mangaania, valinnaisesti molybdeeniä ja/tai kuparia vähemmän kuin 1 %. Tätä EP-patentin terästä tuottaa Outokumpu tavaramerkillä LDX 2101® ja muokatuille tuotteille on vastaanotettu suurta kaupallista mielenkiintoa.
Dupleksi ruostumattomilla teräsvalukappaleilla on yleisesti hyvä valettavuus. Kuitenkin on olemassa riski typpikaasuhuokosten muodostumisesta jähmettymisen aikana typen rajoitetun ferriittifaasiin liukenemisen vuoksi, jota tavallisesti jähmettyy terässulasta dupleksi ruostumattoman teräslaadun koostumukseen. Yleisesti voidaan lausua, että useimmat ruostumattomat teräsvalukappaleet ovat erilaisten koneistustoimintojen kohteena ollakseen sopivia systeemiin, jossa valukappaleita käytetään. Tässä suhteessa dupleksi ruostumattomia teräksiä pidetään vaikeampina koneistaa kuin esimerkiksi austeniittisia ruostumattomia teräksiä. Edellisen terästyypin korkeammat lujuustasot selittävät käyttäytymisen. Hiili- ja typpilisäykset, molemmat, lisäävät lujuutta ja teräksen muok-kauslujittumisastetta ja pitäisi siksi pitää matalina hyvän koneistettavuuden aikaansaamiseksi. Kuitenkin nykyaikaisia dupleksi ruostumattomia teräksiä seostetaan korkeilla typpipitoisuuksilla hyvän hitsattavuuden vuoksi ja parhaimpien hitsausominaisuuksien vuoksi koneistettavuutta uhraten.
Yksi sovellus, jossa valettuja tai työstettyjä ruostumattomia teräksiä käytetään, on paperikoneiden imutelan teräsvaippa. Yksi tärkeä materiaaliominaisuus tälle sovellukselle on myös koneistettavuus, koska valetut tai muokatut teräsvaipat ovat olennaisen koneistuksen kohteena tuottamaan lopullinen imutela. Kuten sanottu US-patentin 6033497 yhteydessä, yksi tapa parantaa koneistettavuutta on lisätä rikkiä tai seleeniä, jotka alkuaineet kuitenkin vähentävät kor-roosiohyötysuhdetta.
WO-julkaisu 2006/041344 kuvaa paperikoneen imutelan teräsvaippaa, jossa muokattua EP-patentin 1327008 teräslaatua LDX2101® käytetään ilman rikki-lisäystä. Lisäksi mitään käsittelyä koneistettavuuden parantamiseksi ei suoriteta samoin kuin kuparin ja molybdeenin valinnaiset lisäykset ovat merkittävästi pienempiä verrattaessa US-patenttiin 6033497.
Schramm et ai julkaisivat esityksessä ”Lean Duplex Stainless Steels for Pump Applications” (”Kilpailukykyiset dupleksi ruostumattomat teräkset pumppusovel-luksiin”) Stainless Steel World 2007-konferenssissa Maastrictissa 6-8 marraskuuta 2007 tuloksia tutkimuksista kilpailukykyisistä dupleksi materiaaleista pumppuspesifisille sovelluksille. Yksi seos ”east 2101” (”valettu 2101”) oli tehty valetuista tangoista, joiden koostumus oli painoprosenteissa 0,028 % hiiltä, 0,97 % piitä, 5,04 % mangaania, 0,011 % fosforia, 0,004 % rikkiä, 20,73 % kromia, 0,31 % molybdeeniä, 1,73 % nikkeliä, 0,20 % typpeä ja 0,30 % kuparia. Tuloksina tälle seokselle ”east 2101” (”valettu 2101”) lämpötilassa 1050 °C tapahtuneen liuoshehkutuksen ja vesijäähdytyksen jälkeen Schramm et ai mainitsevat esimerkiksi arvot 473 MPa 0,2% testilujuudelle ja 37,3 % A5-venymälle. Mitä tulee korroosio-ominaisuuksiin, Schramm et ai sanovat, että seoksella ”east 2101” on kuoppapotentiaali matalampi kuin seoksella 2304, jonka koostumus painoprosenteissa on 0,024 % hiiltä, 0,64 % piitä, 1,32 % mangaania, 0,015 % fosforia, 0,001 % rikkiä, 22,50 % kromia, 0,28 % molybdeeniä, 4,92 % nikkeliä, 0,09 % typpeä, ja 0,26 % kuparia. Kuitenkin Schramm et ai eivät mainitse mitään tietoa tämän seoksen ”east 2101” käyttökelpoisuudesta haluttuihin sovelluksiin.
Esilläolevan keksinnön tarkoituksena on poistaa tekniikan tason mukaisia haittapuolia ja aikaansaada valukappale dupleksi ruostumattomasta teräksestä, joka valukappaleen valmistusmenetelmässä on riittävän stabiili haitallisia erkau-tumia, kuten metallien välinen faasi, vastaan ja jolla on ominaisuuksina yhdistelmä korkeaa lujuutta ja hyvää korroosiokestävyyttä, hyvää valettavuutta ja korkeaa koneistettavuutta. Keksinnön olennaiset tunnusmerkit selviävät oheisista patenttivaatimuksista.
Esilläoleva keksintö kohdistuu ruostumatonta terästä olevaan tuotteeseen, mieluummin dupleksi ruostumattomaan teräsvalukappaleeseen, jolla on hyvä ko-neistettavuus, ja joka sisältää painoprosenteissa korkeintaan 0,07 % hiiltä, korkeintaan 2 % piitä, enemmän kuin 3, mutta korkeintaan 8 % mangaania, enemmän kuin 19, mutta korkeintaan 23 % kromia, enemmän kuin 0,5, mutta korkeintaan 1,7 % nikkeliä, enemmän kuin 0,15, mutta korkeintaan 0,30 % typpeä. Dupleksi ruostumattoman edelläsanotulla pitoisuusalueella olevan teräsva-lukappaleen tuotantoon käytettävät seokset voivat sisältää pieniä määriä muita alkuaineita tai epäpuhtauksia ja valinnaisesti alkuaineita, kuten enintään 1 % kuparia, enintään 1 % molybdeeniä ja/tai wolframia kaavan (Mo + I/2W) pienempi kuin 1 % mukaisesti, jäännöksen ollessa rautaa ja satunnaisia epäpuhtauksia. Keksinnön dupleksi ruostumattoman teräsvalukappaleen mikrorakenne sisältää 30-70 til-% ferriittiä ja 30-70 til-% austeniittia. Keksintö kohdistuu myös valumenetelmään valukappaleen valmistamiseen samoin kuin valukappaleen käyttöön.
Suurien ruostumattomien teräsvalukappaleiden valmistamisessa on tärkeää olla mikrorakenne, joka on riittävän stabiili haitallisten erkautumien, kuten metallien välinen faasi, muodostumista vastaan, kun sellaisilla faaseilla on haitallisia vaikutuksia ominaisuuksiin. Tähän keksinnön valukappaleen kilpailukykyinen, tasapainotettu dupleksi koostumus on edullinen. Edullisesti keksinnön dupleksi ruostumattoman teräksen mikrorakenne sisältää 50 til-% ferriittiä ja 50 til-% austeniittia.
Toinen teräsvalukappaleiden tärkeä ominaisuus on helppous suorittaa korjaus-hitsausta. Niiden hyvän valettavuuden lisäksi keksinnön valukappale on yleisesti melko kestävä hitsauksen aikana tapahtuvaan kuumahalkeiluun. Jos korjaus-hitsausta tarvitaan, on useimmissa tapauksissa välttämätöntä suorittaa hitsauksen jälkeinen lämpökäsittely hitsausmetallilla ja lämmönvaikutusalue on altistettava nopeaan jäähdytykseen pienen hitsausrengastuman mukaisesti, jota ympäröi laaja valulohko. Tämä voi johtaa korkean ferriittipitoisuuden omaavaan mikrorakenteeseen, joka on altis halkeiluun ja ominaisuuksien laskuun, minkä tähden lämpökäsittelyn täytyy seurata. Tästä syystä on edullista keksinnön dupleksi ruostumattoman teräksen koostumuksella olla korkea austeniittireformaa-tio nopeiden lämpösyklien aikana kuten hitsauksessa. Sellaisen tunnusmerkin saavuttamisessa korkea typpipitoisuus keksinnön mukaisessa dupleksi ruostumattomassa teräsvalukappaleessa on suotava.
Keksinnön dupleksi ruostumaton teräsvalukappale voi edullisesti sisältää painoprosenteissa, edullisesti korkeintaan 0,05 % hiiltä ja mieluummin 0,03 % hiiltä, edullisesti korkeintaan 1 % piitä, edullisesti enemmän kuin 4, mutta korkeintaan 6 % mangaania, edullisesti enemmän kuin 21, mutta korkeintaan 22 % kromia, edullisesti enemmän kuin 1,1, mutta korkeintaan 1,7 % nikkeliä ja mieluummin enemmän kuin 1,35, mutta korkeintaan 1,7 % nikkeliä ja edullisesti enemmän kuin 0,20, mutta korkeintaan 0,26 % typpeä, ja valinnaisesti alkuaineita korkeintaan 1 % kuparia, korkeintaan 1 % molybdeenia ja/tai wolframia kaavan (Mo + 1/2W) vähemmän kuin 1 % mukaisesti, jäännöksen ollessa rautaa ja satunnaisia epäpuhtauksia.
Keksintöä kuvataan yksityiskohtaisemmin seuraavassa viitaten piirustuksiin, joissa
Kuvio 1 esittää koetuloksia, kun on verrattu keksinnön valukappaleen koneistet-tavuutta tekniikan tason austeniittiseen ruostumattomaan teräkseen,
Kuvio 2 esittää mikrorakennetta stimuloidusta hitsauskorjauksesta keksinnön valukappaleessa.
Esilläolevan keksinnön dupleksi ruostumatonta teräsvalukappaletta testattiin koneistettavuudessa ja hitsauksessa, erityisesti hitsikorjauksessa.
Koneistettavuuden testaamiseksi tuotettiin valukappale, jonka kemiallinen koostumus painoprosenteissa on taulukossa 1:
Taulukko 1
Valuaihio, jonka neliölohko oli 140 mm, kohdistettiin erilaisiin testeihin valutilai-sissa oloissa ilman edeltävää lämpökäsittelyä. Valukappaleen mekaaniset ominaisuudet olivat, kuten seuraa taulukossa 2:
Taulukko 2
Lujuustaso on kaukana yläpuolella austeniittisiin valukappaleisiin, jotka tyypillisesti näyttävät myötölujuuksia noin 200 MPa ja korkeinta lujuutta 500 MPa. Ko-neistettavuuden testaus tehtiin sorvaamalla sylinterimäisiä koekappaleita ja tulokset näytetään kuviossa 1. Kuvio kuvaa sallittua leikkausnopeutta 15 minuutin työkaluiälle sorvauksessa. Työkaluholkki oli karkaistua karbidityyppiä. Keksinnön mukaisen valukappaleen koneistettavuus on erinomainen austeniittiseen terästyyppiin 304L nähden. Tämä on ristiriidassa odotettuun tulokseen, jossa austeniittista terästä pidetään parempana koneistettavuudeltaan.
Lisäkokeita suoritettiin keksinnön mukaisella valukappaleella, joka tuotettiin seuraavalla kemiallisella koostumuksella painoprosenteissa taulukossa 3:
Taulukko 3 140 mm paksusta valuaihiosta irrotettiin 30 mm paksuja neliömäisiä näytekappaleita ja näytekappaleisiin kohdistettiin simuloitu korjaushitsaus käyttäen suojattua metallikaarihitsausta. Perusmetalli on valutilaisissa oloissa. Näytekappaleeseen tehtiin uria ja täytettiin jälkikäteen hitsauksella käyttäen täytemateriaalia, joka on sopiva tälle seokselle. Kaarienergia oli 0,7 - 0,8 kJ/mm. Aikaansaadut hitsit olivat halkeamavapaita ja osoittivat normaalia mikrorakennetta, myös lämpövaikutusalueella. Tätä kuvataan kuviossa 2.
Keksinnön mukaiset valukappaleet voidaan valaa eri valuprosesseilla, kuten keskipakovalu, kokillivalu, ruiskuvalu, panosvalu, painevalu, kiinteämuottivalu, hiekkavalu ja tyhjiövalu. Valettavuus on hyvä eikä näy mitään taipumusta hai- keiluun tai huokosmuodostukseen korkeasta typpipitoisuudesta huolimatta. Tämä on teräksen korkean mangaanitason 3-8 % vuoksi ja edullisesti alueella 4-6 % mangaania voidaan käyttää. Valunäytteet liuoshehkutetaan edullisesti lämpötilassa 1020-1100 °C ja sitä seuraa nopea jäähdytys. Kuitenkin, ohuempia lohkoja voidaan käyttää valutilaisina. Vaikka mikrorakenne ei ole ominaisuus ja voi olla vaikea mitata tarkasti, esilläoleva keksintö sisältää arviolta yhtä suuret määrät austeniittia ja ferriittiä, sallitun faasialueen ollessa 30-70 %. Lisäksi mikrorakenne on hyvin kestävää metallisten faasien erkautumiselle, mikä vuorostaan antaa alhaisen herkkyyden haurastumiselle. Esilläolevan keksinnön valukappaleet tuovat esiin erinomaisen koneistettavuuden valutilaisena samoin kuin liuoshehkutetuissa oloissa.
Täten esilläolevan keksinnön dupleksi valukappaleet tarjoavat haluttuja ja ei-kalliita kustannusvaihtoehtoja austeniittisiin valumateriaaleihin nähden niiden korkean koneistettavuuden, korkean lujuuden ja hyvän hitsattavuuden ansiosta. Esilläolevan keksinnön valukappaleet voivat olla erityisen sopivia käyttöön erilaisissa sovelluksissa ja pumppujen, venttiilien, juoksupyörien osissa tai käyttöön muissa sovelluksissa, joissa tarvitaan valukappaleen korkeaa koneistetta-vuutta, korkeaa lujuutta ja hyvää hitsattavuutta valutilaisena tai jonkin lisäkäsit-telyn, kuten liuoshehkutuksen ja jäähdytyksen jälkeisissä olosuhteissa.
Claims (17)
1. Dupleksi ruostumaton teräsvalukappale, jolla on korkea koneistettavuus, tunnettu siitä, että teräsvalukappale sisältää painoprosenteissa enintään 0,07 % hiiltä, 3-8 % mangaania, 19-23 % kromia, 1,1-1,7 % nikkeliä, enintään 1 % molybdeenia ja/tai wolframia kaavan (Mo + 1/6W) vähemmän kuin 1% mukaisesti, enintään 1 % kuparia ja 0,15-0,30 % typpeä, jäännöksen ollessa rautaa ja satunnaisia epäpuhtauksia.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ruostumaton teräsvalukappale, tunnettu siitä, että se sisältää enintään 0,05 % hiiltä.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen ruostumaton teräsvalukappale, tunnettu siitä, että se sisältää enintään 0,03 % hiiltä.
4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen ruostumaton teräsvalukappale, tunnettu siitä, että se sisältää 4-6 % mangaania.
5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen ruostumaton teräsvalukappale, tunnettu siitä, että se sisältää 21-22 % kromia.
6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen ruostumaton teräsvalukappale, tunnettu siitä, että se sisältää 0,20-0,26 % typpeä.
7. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukaisen ruostumattoman teräs-valukappaleen käyttö pumpuissa.
8. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 1 - 6 mukaisen ruostumattoman teräsvalukappaleen käyttö venttiileissä.
9. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 1 - 6 mukaisen ruostumattoman terästuotteen käyttö juoksupyörissä.
10. Menetelmä jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen ruostumattoman te-räsvalukappaleen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että tuote valmistetaan kes-kipakovalulla.
11. Menetelmä jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 1 - 9 ruostumattoman teräsvalukappaleen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että tuote valmistetaan ko-killivalulla.
12. Menetelmä jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 1 - 9 ruostumattoman teräsvalukappaleen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että tuote valmistetaan ruiskuvalulla.
13. Menetelmä jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 1 - 9 ruostumattoman teräsvalukappaleen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että tuote valmistetaan pa-nosvalulla.
14. Menetelmä jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 1-9 ruostumattoman teräsvalukappaleen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että tuote valmistetaan painevalulla.
15. Menetelmä jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 1 - 9 ruostumattoman teräsvalukappaleen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että tuote valmistetaan kiin-teämuottivalulla.
16. Menetelmä jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 1 - 9 ruostumattoman teräsvalukappaleen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että tuote valmistetaan hiekkavalulla.
17. Menetelmä jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 1 - 9 ruostumattoman teräsvalukappaleen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että tuote valmistetaan tyh-jiövalulla.
Priority Applications (17)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20080360A FI125458B (fi) | 2008-05-16 | 2008-05-16 | Ruostumaton terästuote, tuotteen käyttö ja menetelmä sen valmistamiseksi |
EA201001571A EA027733B1 (ru) | 2008-05-16 | 2009-05-14 | Отливка из дуплексной нержавеющей стали и способ её изготовления |
BRPI0912807-7A BRPI0912807B1 (pt) | 2008-05-16 | 2009-05-14 | Produto de aço inoxidável, uso do produto e método de sua fabricação |
CN201510326076.8A CN104988427A (zh) | 2008-05-16 | 2009-05-14 | 不锈钢产品、所述产品的用途及其制造方法 |
JP2011508964A JP5613152B2 (ja) | 2008-05-16 | 2009-05-14 | ステンレス鋼製品、その製品の使用およびその製造方法 |
ES09745895T ES2797953T3 (es) | 2008-05-16 | 2009-05-14 | Producto de acero inoxidable, uso del producto y método de su fabricación |
PL09745895T PL2279276T3 (pl) | 2008-05-16 | 2009-05-14 | Produkt ze stali nierdzewnej, zastosowanie produktu i sposób jego wytwarzania |
AU2009247934A AU2009247934B2 (en) | 2008-05-16 | 2009-05-14 | Stainless steel product, use of the product and method of its manufacture |
EP09745895.4A EP2279276B1 (en) | 2008-05-16 | 2009-05-14 | Stainless steel product, use of the product and method of its manufacture |
US12/991,899 US20110064601A1 (en) | 2008-05-16 | 2009-05-14 | Stainless steel product, use of the product and method of its manufacture |
SI200932070T SI2279276T1 (sl) | 2008-05-16 | 2009-05-14 | Nerjavni jekleni proizvod, uporaba proizvoda in postopek njegove izdelave |
KR1020107025472A KR20100133487A (ko) | 2008-05-16 | 2009-05-14 | 스테인리스 강 제품, 이러한 제품의 사용 및 이의 제조 방법 |
MX2010012226A MX343938B (es) | 2008-05-16 | 2009-05-14 | Producto de acero inoxidable, uso del producto y método para su fabricación. |
PCT/FI2009/050397 WO2009138570A1 (en) | 2008-05-16 | 2009-05-14 | Stainless steel product, use of the product and method of its manufacture |
CN2009801177006A CN102027147A (zh) | 2008-05-16 | 2009-05-14 | 不锈钢产品、所述产品的用途及其制造方法 |
CA2722236A CA2722236C (en) | 2008-05-16 | 2009-05-14 | Stainless steel product, use of the product and method of its manufacture |
TW098116115A TWI490345B (zh) | 2008-05-16 | 2009-05-15 | 不銹鋼製品,其用途及製造方法 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20080360 | 2008-05-16 | ||
FI20080360A FI125458B (fi) | 2008-05-16 | 2008-05-16 | Ruostumaton terästuote, tuotteen käyttö ja menetelmä sen valmistamiseksi |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20080360A0 FI20080360A0 (fi) | 2008-05-16 |
FI20080360A FI20080360A (fi) | 2009-11-17 |
FI125458B true FI125458B (fi) | 2015-10-15 |
Family
ID=39523028
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20080360A FI125458B (fi) | 2008-05-16 | 2008-05-16 | Ruostumaton terästuote, tuotteen käyttö ja menetelmä sen valmistamiseksi |
Country Status (16)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20110064601A1 (fi) |
EP (1) | EP2279276B1 (fi) |
JP (1) | JP5613152B2 (fi) |
KR (1) | KR20100133487A (fi) |
CN (2) | CN104988427A (fi) |
AU (1) | AU2009247934B2 (fi) |
BR (1) | BRPI0912807B1 (fi) |
CA (1) | CA2722236C (fi) |
EA (1) | EA027733B1 (fi) |
ES (1) | ES2797953T3 (fi) |
FI (1) | FI125458B (fi) |
MX (1) | MX343938B (fi) |
PL (1) | PL2279276T3 (fi) |
SI (1) | SI2279276T1 (fi) |
TW (1) | TWI490345B (fi) |
WO (1) | WO2009138570A1 (fi) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102251194A (zh) * | 2010-05-18 | 2011-11-23 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种表面耐蚀性优良的双相不锈钢冷轧板及其制造方法 |
JP2012107593A (ja) * | 2010-11-19 | 2012-06-07 | Hitachi Ltd | 蒸気タービンバルブ |
KR101306263B1 (ko) * | 2012-01-31 | 2013-09-09 | 한국기계연구원 | 우수한 내공식성을 가지는 고기능성 저니켈-고질소 2상 스테인리스강 |
KR101306262B1 (ko) * | 2012-01-31 | 2013-09-09 | 한국기계연구원 | 내공식성이 우수한 고기능성 무니켈-고질소 2상 스테인리스강 |
WO2013115524A1 (ko) * | 2012-01-31 | 2013-08-08 | 한국기계연구원 | 우수한 내공식성을 가지는 고기능성 고질소 2상 스테인리스강 |
DE102012100908A1 (de) | 2012-02-03 | 2013-08-08 | Klaus Kuhn Edelstahlgiesserei Gmbh | Duplexstahl mit verbesserter Kerbschlagzähigkeit und Zerspanbarkeit |
CN103074552A (zh) * | 2013-01-14 | 2013-05-01 | 浙江大学 | 经济型高性能双相不锈钢及其制备方法 |
US9499889B2 (en) | 2014-02-24 | 2016-11-22 | Honeywell International Inc. | Stainless steel alloys, turbocharger turbine housings formed from the stainless steel alloys, and methods for manufacturing the same |
KR102482257B1 (ko) | 2014-09-24 | 2022-12-27 | 더 나노스틸 컴퍼니, 인코포레이티드 | 혼합 미시적 성분 구조를 가진 고연성 강철 합금 |
CN105821346B (zh) * | 2015-01-06 | 2017-11-03 | 宝钢特钢有限公司 | 一种经济型双相不锈钢线材及其制造方法 |
CN105349906B (zh) * | 2015-11-02 | 2018-08-10 | 四川维珍高新材料有限公司 | 超级双相不锈钢卧螺离心分离机转鼓离心浇铸方法 |
CN107779788A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-03-09 | 福州大学 | 一种双相不锈钢及其固溶处理工艺 |
CN109487172B (zh) * | 2019-01-14 | 2021-02-19 | 东北大学 | 一种具有优良热塑性的双相不锈钢及其制备方法 |
US11492690B2 (en) | 2020-07-01 | 2022-11-08 | Garrett Transportation I Inc | Ferritic stainless steel alloys and turbocharger kinematic components formed from stainless steel alloys |
CN113025891B (zh) * | 2021-02-08 | 2022-07-22 | 江阴兴澄特种钢铁有限公司 | 一种双相不锈钢s32101钢板及其制造方法 |
WO2022239883A1 (ko) * | 2021-05-11 | 2022-11-17 | 한국재료연구원 | 고강도 및 저합금형 듀플렉스 스테인리스강 및 그 제조 방법 |
CN114807756A (zh) * | 2022-04-19 | 2022-07-29 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种厚壁深冲壳体用不锈钢线材及其制造方法与用途 |
KR102658836B1 (ko) | 2023-04-03 | 2024-04-18 | 터보파워텍(주) | 스테인리스 가압 주조 장치 |
KR102658837B1 (ko) | 2023-04-03 | 2024-04-18 | 터보파워텍(주) | 스테인리스 가압 주조 방법 및 그 방법에 따라 제조된, 터빈용 패킹 링 |
KR102658835B1 (ko) | 2023-04-03 | 2024-04-18 | 터보파워텍(주) | 스테인리스 가압 주조용 금형 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4617485A (en) * | 1983-12-19 | 1986-10-14 | Nippondenso Co., Ltd. | Rotor of alternator mounted on vehicle |
US4500351A (en) * | 1984-02-27 | 1985-02-19 | Amax Inc. | Cast duplex stainless steel |
US4828630A (en) * | 1988-02-04 | 1989-05-09 | Armco Advanced Materials Corporation | Duplex stainless steel with high manganese |
JPH0790471A (ja) * | 1993-09-17 | 1995-04-04 | Nippon Steel Corp | 高Mn・高Nオーステナイト系ステンレス鋼鋳片の製造方法及び鋳片 |
DE4333917C2 (de) * | 1993-10-05 | 1994-06-23 | Hans Prof Dr Ing Berns | Randaufsticken zur Erzeugung einer hochfesten austenitischen Randschicht in nichtrostenden Stählen |
US5456818A (en) * | 1993-11-03 | 1995-10-10 | Ingersoll-Rand Company | Method for preventing fretting and galling in a polygon coupling |
US5862992A (en) * | 1997-02-14 | 1999-01-26 | Sterling Deaerator Company | Adjustable dual cone spray pattern valve apparatus and related methods |
US6033497A (en) * | 1997-09-05 | 2000-03-07 | Sandusky International, Inc. | Pitting resistant duplex stainless steel alloy with improved machinability and method of making thereof |
US6375412B1 (en) * | 1999-12-23 | 2002-04-23 | Daniel Christopher Dial | Viscous drag impeller components incorporated into pumps, turbines and transmissions |
SE517449C2 (sv) | 2000-09-27 | 2002-06-04 | Avesta Polarit Ab Publ | Ferrit-austenitiskt rostfritt stål |
CN1201028C (zh) * | 2001-04-27 | 2005-05-11 | 浦项产业科学研究院 | 具有优越热加工性能的高锰二联不锈钢及其制造方法 |
CA2462963C (en) * | 2001-10-30 | 2009-10-13 | Ati Properties, Inc. | Duplex stainless steels |
SE528375C2 (sv) | 2004-09-07 | 2006-10-31 | Outokumpu Stainless Ab | En sugvalsmantel av stål samt en metod för tillverkning av en sugvalsmantel |
DE102006030699B4 (de) * | 2006-06-30 | 2014-10-02 | Daimler Ag | Gegossener Stahlkolben für Verbrennungsmotoren |
JP5072285B2 (ja) * | 2006-08-08 | 2012-11-14 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | 二相ステンレス鋼 |
DE102006038670B4 (de) * | 2006-08-17 | 2010-12-09 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Hochsiliziumhaltiger Stahlwerkstoff zur Herstellung von Kolbenringen und Zylinderlaufbuchsen |
SI2126150T1 (sl) * | 2007-01-12 | 2011-09-30 | Rovalma Sa | Orodno jeklo za delo v hladnem z odliäśno moĺ˝nostjo varjenja |
-
2008
- 2008-05-16 FI FI20080360A patent/FI125458B/fi active IP Right Grant
-
2009
- 2009-05-14 EP EP09745895.4A patent/EP2279276B1/en active Active
- 2009-05-14 KR KR1020107025472A patent/KR20100133487A/ko active Search and Examination
- 2009-05-14 EA EA201001571A patent/EA027733B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2009-05-14 PL PL09745895T patent/PL2279276T3/pl unknown
- 2009-05-14 JP JP2011508964A patent/JP5613152B2/ja active Active
- 2009-05-14 ES ES09745895T patent/ES2797953T3/es active Active
- 2009-05-14 CN CN201510326076.8A patent/CN104988427A/zh active Pending
- 2009-05-14 US US12/991,899 patent/US20110064601A1/en not_active Abandoned
- 2009-05-14 AU AU2009247934A patent/AU2009247934B2/en active Active
- 2009-05-14 CA CA2722236A patent/CA2722236C/en active Active
- 2009-05-14 WO PCT/FI2009/050397 patent/WO2009138570A1/en active Application Filing
- 2009-05-14 BR BRPI0912807-7A patent/BRPI0912807B1/pt active IP Right Grant
- 2009-05-14 CN CN2009801177006A patent/CN102027147A/zh active Pending
- 2009-05-14 MX MX2010012226A patent/MX343938B/es active IP Right Grant
- 2009-05-14 SI SI200932070T patent/SI2279276T1/sl unknown
- 2009-05-15 TW TW098116115A patent/TWI490345B/zh active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
MX343938B (es) | 2016-11-29 |
CN104988427A (zh) | 2015-10-21 |
AU2009247934B2 (en) | 2014-11-06 |
JP2011523679A (ja) | 2011-08-18 |
ES2797953T3 (es) | 2020-12-04 |
EP2279276B1 (en) | 2020-03-25 |
PL2279276T3 (pl) | 2020-10-19 |
SI2279276T1 (sl) | 2020-08-31 |
CA2722236A1 (en) | 2009-11-19 |
BRPI0912807B1 (pt) | 2019-08-20 |
CN102027147A (zh) | 2011-04-20 |
TWI490345B (zh) | 2015-07-01 |
FI20080360A (fi) | 2009-11-17 |
CA2722236C (en) | 2019-12-24 |
MX2010012226A (es) | 2010-12-07 |
JP5613152B2 (ja) | 2014-10-22 |
BRPI0912807A2 (pt) | 2015-10-13 |
EP2279276A4 (en) | 2012-03-28 |
EP2279276A1 (en) | 2011-02-02 |
TW200951232A (en) | 2009-12-16 |
AU2009247934A1 (en) | 2009-11-19 |
EA027733B1 (ru) | 2017-08-31 |
WO2009138570A1 (en) | 2009-11-19 |
FI20080360A0 (fi) | 2008-05-16 |
US20110064601A1 (en) | 2011-03-17 |
EA201001571A1 (ru) | 2011-06-30 |
KR20100133487A (ko) | 2010-12-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI125458B (fi) | Ruostumaton terästuote, tuotteen käyttö ja menetelmä sen valmistamiseksi | |
KR101842825B1 (ko) | 오스테나이트계 스테인리스 강 및 그 제조 방법 | |
JP5562825B2 (ja) | 耐熱鋳鋼、耐熱鋳鋼の製造方法、蒸気タービンの鋳造部品および蒸気タービンの鋳造部品の製造方法 | |
KR102037086B1 (ko) | 지열 발전 터빈 로터용 저합금강 및 지열 발전 터빈 로터용 저합금 물질, 및 이들의 제조 방법 | |
CA3024694A1 (en) | Steel bar for downhole member, and downhole member | |
EA024859B1 (ru) | Металлические сплавы, предназначенные для ударопрочного применения | |
RU2690059C1 (ru) | Стальной материал и стальная труба для нефтяных скважин | |
JP2015143391A (ja) | 高強度ばね用圧延材及びこれを用いた高強度ばね用ワイヤ | |
JP6427272B2 (ja) | ボルト | |
CN115386808A (zh) | 一种耐腐蚀油套管及其制备方法与应用 | |
WO2017131077A1 (ja) | ばね鋼 | |
KR102649801B1 (ko) | 새로운 듀플렉스 스테인리스 강 | |
CA3066336C (en) | Ni-based alloy pipe for nuclear power | |
JP6729265B2 (ja) | 低合金鋼 | |
JP6601140B2 (ja) | 高強度ボルト及び高強度ボルト用鋼 | |
RU2716922C1 (ru) | Аустенитная коррозионно-стойкая сталь с азотом | |
RU2271402C1 (ru) | Высокопрочная коррозионно-стойкая сталь | |
JP2019518871A (ja) | 鋼材の製造方法および鋼材 | |
JP6972722B2 (ja) | 低合金鋼 | |
JP7205066B2 (ja) | 高周波焼入れ用非調質鋼 | |
RU2276695C1 (ru) | Нержавеющая сталь для производства труб и способ производства труб из нержавеющей стали | |
Schubert et al. | Tungsten in Steel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Ref document number: 125458 Country of ref document: FI Kind code of ref document: B |