NO136293B - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
NO136293B
NO136293B NO740030A NO740030A NO136293B NO 136293 B NO136293 B NO 136293B NO 740030 A NO740030 A NO 740030A NO 740030 A NO740030 A NO 740030A NO 136293 B NO136293 B NO 136293B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
steel
content
welding
austenite
percent
Prior art date
Application number
NO740030A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO136293C (en
NO740030L (en
Inventor
Leif Reidar Hougen
Original Assignee
Falconbridge Nickel Mines Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US12568271 external-priority patent/US3880653A/en
Publication of NO740030L publication Critical patent/NO740030L/en
Application filed by Falconbridge Nickel Mines Ltd filed Critical Falconbridge Nickel Mines Ltd
Priority to NO74740030A priority Critical patent/NO136293C/en
Publication of NO136293B publication Critical patent/NO136293B/no
Publication of NO136293C publication Critical patent/NO136293C/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/04Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
    • C22B3/06Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching in inorganic acid solutions, e.g. with acids generated in situ; in inorganic salt solutions other than ammonium salt solutions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00Obtaining copper
    • C22B15/0063Hydrometallurgy
    • C22B15/0065Leaching or slurrying
    • C22B15/0067Leaching or slurrying with acids or salts thereof
    • C22B15/0069Leaching or slurrying with acids or salts thereof containing halogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00Obtaining copper
    • C22B15/0063Hydrometallurgy
    • C22B15/0084Treating solutions
    • C22B15/0089Treating solutions by chemical methods
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00Obtaining copper
    • C22B15/0063Hydrometallurgy
    • C22B15/0084Treating solutions
    • C22B15/0089Treating solutions by chemical methods
    • C22B15/0093Treating solutions by chemical methods by gases, e.g. hydrogen or hydrogen sulfide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B23/00Obtaining nickel or cobalt
    • C22B23/04Obtaining nickel or cobalt by wet processes
    • C22B23/0407Leaching processes
    • C22B23/0415Leaching processes with acids or salt solutions except ammonium salts solutions
    • C22B23/0423Halogenated acids or salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/04Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
    • C22B3/06Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching in inorganic acid solutions, e.g. with acids generated in situ; in inorganic salt solutions other than ammonium salt solutions
    • C22B3/10Hydrochloric acid, other halogenated acids or salts thereof
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Description

Sveisbart, korrosjonsbestandig stål. Weldable, corrosion-resistant steel.

Denne oppfinnelse vedrører sveisbart, korrosjonsbestandig stål, fortrinnsvis stø-pestål. This invention relates to weldable, corrosion-resistant steel, preferably cast steel.

Ved fremstilling av f. eks. støpte skovl-emner for løpehjul i vannturbiner, hvor en kombinasjon av gode fasthetsegenska-per og bestandighet overfor korrosjon samt sveisbarhet er ønskelig, har man hittil i de fleste tilfelle anvendt såkalt 13 Cr-stål. When producing e.g. cast blade blanks for impellers in water turbines, where a combination of good strength properties and resistance to corrosion as well as weldability is desirable, so-called 13 Cr steel has been used in most cases up to now.

De vanlige 13 Cr-stål har sine retnings-analyser innenfor grensene C 0,10—0,25 pst., Cr 11—14 pst., Ni 0—1,5 pst., med vanlig Si- og Mn-gehalt. Stålet anvendes vanilgvis etter normalisering og etterføl-gende glødning eller etter herdning med etterfølgende anløpning ved forholdsvis høy temperatur (seigherdning). I normal tilstand har stålet en bruddgrense innenfor området 60—70 kg/mm<2>, en strekk-grense innenfor området 45—55 kg/mm<2> og en slagfasthet ved romtemperatur ifølge Carpy V innenfor området 2—5 kg/cm<2>. Fasthetsverdiene innenfor de nevnte om-råder er avhengige av den varmebehandling som stålet underkastes. The usual 13 Cr steels have their directional analyzes within the limits C 0.10-0.25 per cent, Cr 11-14 per cent, Ni 0-1.5 per cent, with usual Si and Mn content. The steel is normally used after normalization and subsequent annealing or after hardening with subsequent tempering at a relatively high temperature (tough hardening). In normal condition, the steel has a breaking strength in the range 60-70 kg/mm<2>, a tensile strength in the range 45-55 kg/mm<2> and an impact strength at room temperature according to Carpy V in the range 2-5 kg/cm <2>. The strength values within the mentioned areas are dependent on the heat treatment to which the steel is subjected.

Strukturmessig kan stål med kull-henholdsvis nikkelgehalt innenfor den øvre del av de ovenfor nevnte analyse-verdier betegnes som martensitisk, det vil si fullstendig herdbart. Stål med kull-henholdsvis nikkelgehalt innenfor den nedre del av analyseområdet er ferritt-martensitisk stål. Dette innebærer at slikt stål ikke ved noen temperatur kan auste-niseres helt, og derfor heller ikke helt kan bibringes martensitisk struktur ved herdning. Ferritt-mengden i et slikt stål med typisk ferritt-martensitisk struktur av den ovenfor nevnte type kan gå opp til f. eks. 30—50 pst. In terms of structure, steel with a carbon or nickel content within the upper part of the above-mentioned analysis values can be described as martensitic, that is to say completely hardenable. Steel with carbon or nickel content within the lower part of the analysis range is ferritic-martensitic steel. This means that such steel cannot be completely austenised at any temperature, and therefore also cannot be completely imparted with a martensitic structure during hardening. The amount of ferrite in such a steel with a typical ferrite-martensitic structure of the above-mentioned type can be up to, e.g. 30-50 percent

Som følge av den store mengde metal-liske legeringsemner er stålets herdbarhet meget god. Dette gjelder således også for-utsetningene for partiell herdning av den ferritt-martensitiske type. Den kritiske avkjølingshastighet er meget lav, og stålet kan betegnes som «luftherdende», selv om det normalt ved seigherdning herdes i olje. As a result of the large amount of metallic alloy blanks, the hardenability of the steel is very good. This therefore also applies to the preconditions for partial hardening of the ferrite-martensitic type. The critical cooling rate is very low, and the steel can be described as "air-hardening", even though it is normally hardened in oil during quench hardening.

Som følge av den sterke tilbøyelighet til å herdes er stålets sveisbarhet dårlig. Dette skyldes det forhold at det ved sveis-ing fåes en sprø martensitisk overgangs-sone, eller — ved ferritt-martensitiske stål - delvis martensitisk sone på begge sider av sveisesømmen. Som følge av stålets store herdbarhet kan denne sone heller ikke nevneverdig elimineres ved sveisning ved øket arbeidstemperatur (forvarming). Hvis arbeidsstykket etter sveisningen får anledning til å avkjøles til romtemperatur, vil martensittstrukturen opptre i overgangssonene, selv om arbeidsstykket er blitt forvarmet. As a result of the strong tendency to harden, the weldability of the steel is poor. This is due to the fact that during welding a brittle martensitic transition zone is obtained, or - in the case of ferritic-martensitic steels - a partially martensitic zone on both sides of the weld seam. As a result of the steel's high hardenability, this zone cannot be significantly eliminated when welding at an increased working temperature (preheating). If the workpiece is allowed to cool to room temperature after welding, the martensite structure will appear in the transition zones, even if the workpiece has been preheated.

Dannelsen av martensitt, som i seg selv tilveiebringer sprø materialpartier, blir særlig farlig med hensyn til sprekkdannel-sen, idet risikoen er tilstede at hydrogen vil gjøre materialet sprøtt i overgangssonene mens sveisningen foregår. Hydro-genet i sveisematerialet diffunderer i stor utstrekning i de omkringliggende grunn-materialpartier, slik at overgangssonene gjøres enda mer sprø, med den følge at sveisesprekkdannelsen f. eks. i form av smeltegrensesprekker langs sveisesømmene er meget vanskelige å unngå. The formation of martensite, which in itself provides brittle material parts, becomes particularly dangerous with regard to crack formation, as there is a risk that hydrogen will make the material brittle in the transition zones while the welding is taking place. The hydrogen in the welding material diffuses to a large extent into the surrounding base material parts, so that the transition zones are made even more brittle, with the consequence that the formation of welding cracks, e.g. in the form of fusion boundary cracks along the weld seams are very difficult to avoid.

Man har derfor gått til ytterst kom-pliserte operasjoner i forbindelse med sveisning av slike stål, f. eks. en innledende grunnsveisning av alle sveisefugeflater med austenitiske sveiseelektroder, vanligvis av typen 19 Cr/9 Ni/2,5 Mo. Grunnsveisningen utføres ved en arbeidstemperatur på 200— 300° C, hvoretter følger en passende glød-ning ved høy temperatur. En «etterfølgende varmebehandling» innebærer at arbeidsstykket ved arbeidstemperaturen direkte føres inn i en ovn, uten at det først får anledning til å avkjøles i lavere temperatur (såkalt «direkte glødning»). Sveisesømmen gjøres som regel ferdig også med austenitiske elektroder av den nevnte type og ved øket arbeidstemperatur, hvoretter, hvis mulig, også følger en direkte glødning. I dette tilfelle er det imidlertid mindre på-krevet å utføre glødn ingen umidelbart etter sveisningen, etter som grunnsveisningen tillater at ferdigsveisningen utføres med austenitiske elektroder mot austenitisk un-derlag. Av praktiske grunner er det som oftest heller ikke mulig å foreta sluttglød-ningen umiddelbart etter sveisningen uten at en mellomavkjøling finner sted. One has therefore resorted to extremely complicated operations in connection with the welding of such steels, e.g. an initial basic welding of all welding joint surfaces with austenitic welding electrodes, usually of the type 19 Cr/9 Ni/2.5 Mo. The basic welding is carried out at a working temperature of 200-300° C, after which a suitable annealing follows at a high temperature. A "subsequent heat treatment" means that the workpiece at the working temperature is directly fed into a furnace, without first having the opportunity to cool at a lower temperature (so-called "direct annealing"). As a rule, the weld seam is also finished with austenitic electrodes of the aforementioned type and at an increased working temperature, after which, if possible, a direct annealing also follows. In this case, however, it is less required to carry out annealing immediately after the welding, after which the basic welding allows the final welding to be carried out with austenitic electrodes against an austenitic substrate. For practical reasons, it is usually not possible to carry out the final annealing immediately after welding without intermediate cooling taking place.

Grunnen til at austenitiske elektroder anvendes for slike sveiseteknisk vanskelige stål, skyldes delvis det austenitiske sveise-materiales vanligvis gode formendrings-evne, og delvis det forhold at hydrogen løses betydelig lettere i slike sveisemateri-aler enn i de ferritiske materialer. Derved reduseres risikoen for materialsprøhet på grunn av hydrogen i overgangssonene. The reason why austenitic electrodes are used for such welding-technically difficult steels is partly due to the usually good shape change ability of the austenitic welding material, and partly to the fact that hydrogen dissolves significantly more easily in such welding materials than in the ferritic materials. This reduces the risk of material embrittlement due to hydrogen in the transition zones.

De ovenfor nevnte vanskeligheter som skyldes 13 Cr-stålenes store tilbøyelighet til å herdes gjelder også for stål av ferrit-martensitisk type. Her kommer dessuten i tillegg en meget sterk økning av korn-størrelsen i overgangssonenes ferritfaser. Denne grovkornede ferritt er som regel også utpreget sprø. The above-mentioned difficulties due to the 13 Cr steels' great tendency to harden also apply to steels of the ferritic-martensitic type. There is also a very strong increase in grain size in the ferrite phases of the transition zones. This coarse-grained ferrite is usually also distinctly brittle.

Ettersom austenittens formforandringsevne er større en martensittens, samtidig som austenitten ikke er så utsatt for sprø-het på grunn av hydrogen, har man festet seg ved den mulighet å sammensette stålet slik at en viss mengde restaustenitt fåes i overgangssonene. Dette kan tenkes oppnådd ved ytterligere tilsetning av austenittdan-nende legeringsemner, f. eks. C, Mn, Ni eller N. As austenite's ability to change shape is greater than martensite's, and at the same time that austenite is not so prone to embrittlement due to hydrogen, the possibility of composing the steel so that a certain amount of residual austenite is obtained in the transition zones has been fixed. This can conceivably be achieved by further addition of austenite-forming alloy blanks, e.g. C, Mn, Ni or N.

De utførte undersøkelser har vist at av disse legeringsemner er nikkel av flere år-saker å foretrekke fremfor de andre emner, som i det vesentlige austenitt-stabiliser-ende emne. En alt for stor økning av kullstoffinnholdet er uhensiktsmessig, The investigations carried out have shown that of these alloy blanks, nickel of several years' use is preferable to the other blanks, which are essentially austenite-stabilizing blanks. An excessively large increase in the carbon content is inappropriate,

blant annet av slagfasthetshensyn. Dette for reasons of impact resistance, among other things. This

<:>kan også i noen tilfelle gjelde større øk-ninger av mangan- eller nitrogeninnholdet. <:>can also in some cases apply to larger increases in the manganese or nitrogen content.

Det har imidlertid vist seg at økningen av However, it has been shown that the increase of

Ni-innholdet fører til det ønskede resultat, The Ni content leads to the desired result,

d. v. s. en betydelig mengde restaustenitt i i.e. a significant amount of retained austenite i

overgangssonene innved sveisesømmene the transition zones within the weld seams

med bedre formforandringsevne i disse soner som følge, og nedsatt mottagelighet for hydrogensprøhet. Den høye nikkelgehalt bidrar også meget sterkt til forbedring with better shape-changing ability in these zones as a result, and reduced susceptibility to hydrogen embrittlement. The high nickel content also contributes very strongly to improvement

av slagseigheten, sammenlignet med de .verdier som gjelder for vanlige 13 Cr-stål. of the impact strength, compared to the values that apply to normal 13 Cr steel.

De sistnevnte viser i beste tilfelle en lavere omslagstemperatur ved Charpy V-prøvning ved omkring 0° C, mens de nye stål har en vesentlig lavere omslagstemperatur. In the best case, the latter show a lower cover temperature in the Charpy V test at around 0° C, while the new steels have a significantly lower cover temperature.

Det skal i denne forbindelse nevnes at de tradisjonelle austenitiske rustfrie stål. som inneholder 18 pst. krom og 8 pst. nikkel og som kan. sveises uten. forvarming og etterfølgende utglødning ikke egner seg til bruk hvor det kreves gode fasthets-egenskaper, idet de har en bruddgrense på omkring 50—60 kg pr. mm-' og en strekk-grense på ca. 18—25 kg pr. mm<2>. Konstruk-sjoner som er utført av slikt materiale blir derfor meget tunge og dessuten ytterst kostbare, tildels som følge av den store vekt og tildels som følge av materialets høye pris pr. vektenhet. It should be mentioned in this connection that the traditional austenitic stainless steels. which contains 18 percent chromium and 8 percent nickel and which can. welded without. preheating and subsequent annealing are not suitable for use where good strength properties are required, as they have a breaking limit of around 50-60 kg per mm-' and a tensile limit of approx. 18-25 kg per mm<2>. Constructions made of such material are therefore very heavy and also extremely expensive, partly as a result of the large weight and partly as a result of the material's high price per unit. weight unit.

Et sveisbart, herdbart og korrosjonsbestandig stål med 11—14 pst. krominnhold og med øket tilbøyelighet for dannelse av restaustenitt i overgangssonene innved sveisesømmen utmerker seg i henhold til opfinnelsen ved følgende samensetning av innholdet av legeringselementene. A weldable, hardenable and corrosion-resistant steel with 11-14 percent chromium content and with an increased tendency to form residual austenite in the transition zones within the weld seam is distinguished according to the invention by the following composition of the content of the alloying elements.

C 0,03—0,25 % C 0.03-0.25%

Si 0,10—0,70 % Say 0.10-0.70%

Mn : 0,25—2,00 % Mn : 0.25-2.00%

Ni 4—8 % Nine 4-8%

hvor de lave kullstoffgehalter må anvendes når Cr-innholdet er lavt og hvor forholdet mellom de inngående mengder nikkel-ekvivalent beregnet som % Ni + 0,5 x % Mn og kromekvivalent beregnet som (% Cr — 15 x % C) + 1.5 x % Si er mellom 0,4 og 1,0 og at legeringen etter oppvarmning where the low carbon contents must be used when the Cr content is low and where the ratio between the included amounts of nickel equivalent calculated as % Ni + 0.5 x % Mn and chromium equivalent calculated as (% Cr — 15 x % C) + 1.5 x % Si is between 0.4 and 1.0 and that the alloy after heating

til 1000° C i løpet av 3 timer, langsom av-kjøling i luft til romtemperatur og oppvarmning til 575—600° C i løpet av 1 time og langsom avkjøling til romtemperatur inneholder mellom 15 og 40 pst. austenitt. to 1000° C within 3 hours, slow cooling in air to room temperature and heating to 575-600° C within 1 hour and slow cooling to room temperature contains between 15 and 40 percent austenite.

At kullgehalten må holdes lavt ved lavt krominnhold henger sammen med kra-vet om korrosj.onsfasthet. Kullstoffet binder nemlig kromet (= 15 x kullstoffinnholdet) i karbider, slik at krominnholdet i grunnmasseen minsker. Ved høyt kullstoffinnhold og lavt krominnhold foreligger risikoen for at krominnholdet i grunnmas-sen ligger under grenseverdien for det som svarer til god korrosjonsbestandighet. The fact that the coal content must be kept low with a low chromium content is connected with the requirement for corrosion resistance. The carbon binds the chromium (= 15 x the carbon content) in carbides, so that the chromium content in the base material decreases. With a high carbon content and low chromium content, there is a risk that the chromium content in the base material is below the limit value for what corresponds to good corrosion resistance.

Et visst forhold mellom nikkel- og kromekvivalentene må foreligge innenfor analysens grenser, hvis stålet etter den ovenfor forklarte varmebehandling skal få den ønskede restaustenittgehalt. Dette forhold skal ligge mellom 0,4 og 1,0. A certain ratio between the nickel and chromium equivalents must exist within the limits of the analysis, if the steel is to obtain the desired residual austenite content after the heat treatment explained above. This ratio must be between 0.4 and 1.0.

Det har vist seg at stålet i henhold til oppfinnelsen inneholder i overgangssonen ved sveisesømmen en mengde restaustenitt som er tilstrekkelig til at sveisningen kan utføres uten forvarmning og uten umiddelbart etterfølgende varmebehandling. Dessuten er stålets fasthets- og slagseighetsegenskaper bedre enn for 13 Cr-stålets vedkommende. It has been shown that the steel according to the invention contains in the transition zone at the weld seam an amount of residual austenite which is sufficient for the welding to be carried out without preheating and without immediately subsequent heat treatment. In addition, the steel's strength and impact resistance properties are better than in the case of the 13 Cr steel.

Fortrinnsvis velges følgende grense-verdier for legeringselementene: C 0,05—0,10 % The following limit values are preferably chosen for the alloying elements: C 0.05-0.10%

Si 0,20—0,40 % Say 0.20-0.40%

Mn : 0,80—2,00% Mn : 0.80—2.00%

Ni 5—7 % Nine 5-7%

Det har vist seg at nitrogen ikke har noen større betydning som austenittstabi-liserende legeringsemne i denne ståltype, men at et nitrogeninnhold på opptil 0,25 pst., f. eks. innenfor området 0,05—0,20 pst. har en fordelaktig virkning på stålets slagseighet, sannsynligvis som følge av at nitrogen bidrar til at kornstørrelsen blir mindre. It has been shown that nitrogen has no major importance as an austenite-stabilizing alloy element in this type of steel, but that a nitrogen content of up to 0.25 per cent, e.g. within the range of 0.05-0.20 per cent has a beneficial effect on the impact strength of the steel, probably as a result of nitrogen contributing to a smaller grain size.

De nevnte ståls sveisbarhet kan ytterligere forbedres ved tilsetning av mindre mengder sterkt karbiddannende emner, fortrinnsvis niob eller tantal, men også zirkonium, vanadium eller wolfram i mengder opptil sammenlagt ca. 0,25 pst., fortrinnsvis 0,05—0,20 pst. Såvidt det fremgår av undersøkelsene, har niob- og/eller tan-taltilsetning også fordelaktig innvirkning på slagseigheten, hvilket ikke i like utpreget grad gjelder for de øvrige nevnte karbiddannende emner. The weldability of the aforementioned steels can be further improved by adding smaller amounts of strongly carbide-forming materials, preferably niobium or tantalum, but also zirconium, vanadium or tungsten in amounts up to a total of approx. 0.25 per cent, preferably 0.05-0.20 per cent. As far as it appears from the investigations, niobium and/or tantalum addition also has a beneficial effect on the impact strength, which does not apply to the same extent for the other carbide-forming items mentioned .

Hensikten med å tilsette sterkt karbid- The purpose of adding strong carbide

dannende legeringsemner er å finne deri at de tungt oppløselige, stabile karbider binder under det raske austeniseringsforløp som finner sted under sveisning en betydelig del av kullstoffinnholdet, slik at dette kullstoff ikke oppløses i austenitten. Derved blir austenittens kullstoff innhold forholdsvis lavt, hvilket følger til mindre mar-tensitthårdhet og dermed mindre risiko for sprekkdannelser i overgangssonen. forming alloy blanks is to be found in that the poorly soluble, stable carbides bind during the rapid austenisation process that takes place during welding a significant part of the carbon content, so that this carbon does not dissolve in the austenite. Thereby, the austenite's carbon content is relatively low, which results in less martensite hardness and thus less risk of cracking in the transition zone.

Den nye ståls fasthet er avhengig av den varmebehandling som de utsettes for. Bruddgrensen ligger som regel innenfor området 85—95 kg/mm<2>, strekkgrensen innenfor 55-75 kg/mm-, dertil kommer den ovenfor nevnte gode slagseighet som i området for de høye verdier ligger innenfor intervallet 11—13 kgm/cm<2> med en nedre omslagstemperatur lavere enn ^-80° C og i mange tilfelle innenfor området —100/ — 120° C. The strength of the new steel depends on the heat treatment to which it is subjected. The breaking point is usually within the range 85-95 kg/mm<2>, the tensile limit within 55-75 kg/mm-, in addition to the above-mentioned good impact strength which in the range of the high values lies within the interval 11-13 kgm/cm< 2> with a lower cover temperature lower than ^-80° C and in many cases within the range —100/ — 120° C.

Den normale varmebehandling for de nye stål består av en oljeherdning ved The normal heat treatment for the new steels consists of an oil hardening

omkring 1000° C med etterfølgende anløp-ning ved 600° C. Ved stålets sammensetning kan imidlertid de forskjellige mulig-heter for varmebehandlingen varieres innenfor vide grenser, slik at det f. eks. ved økning eller senkning av anløpstemperatu-ren fåes større eller mindre mengde restaustenitt. around 1000° C with subsequent tempering at 600° C. Due to the composition of the steel, however, the different possibilities for the heat treatment can be varied within wide limits, so that e.g. by increasing or lowering the tempering temperature, a greater or lesser amount of residual austenite is obtained.

Stålene, som i og for seg burde betegnes som martensitiske, kan i visse var-mebehandlingstilstander kunne kalles «martensitt-austenitiske ». The steels, which in and of themselves should be described as martensitic, can in certain heat treatment conditions be called "martensitic-austenitic".

Eksempel 1. Example 1.

Et stål med følgende innhold av leger-ingselementer: og resten Fe med vanlige forurensninger ble anvendt til støpning av et emne med følgende dimesjoner: A steel with the following content of alloying elements: and the rest Fe with common impurities was used for casting a workpiece with the following dimensions:

Emnet fikk følgende varmebehandling: The subject received the following heat treatment:

'Oppvarmning til 1000° C. 'Heating to 1000° C.

Konstant temperatur i løpet av 3 timer. Langsom avkjøling i luft til romtemperatur. Constant temperature during 3 hours. Slow cooling in air to room temperature.

Oppvarmning til 600° C. Heating to 600° C.

Konstant temperatur i løpet av 1 time. Langsom avkjøling i luft til romtemperatur. Constant temperature during 1 hour. Slow cooling in air to room temperature.

To slike emner ble spent fast sammen og kaldsveiset med en elektrode som ga følgende sveisemateriale: Two such blanks were clamped together and cold welded with an electrode which produced the following weld material:

og resten Fe med vanlige forurensninger. and the rest Fe with common impurities.

Emnet hadde følgende fasthetsdata i upåvirket grunnmateriale: 8 0,2 = 75 kg/mm2The subject had the following strength data in unaffected base material: 8 0.2 = 75 kg/mm2

8 B =93 kg/mm<2>8 B =93 kg/mm<2>

8 5= 17,0 % 8 5= 17.0%

rp = 55,2 % rp = 55.2%

Ingen sprekker ble funnet i overgangssonene ved sveisen eller i selve sveisen. Sonematerialet inneholdt ca. 25 pst. restaustenitt. No cracks were found in the transition zones at the weld or in the weld itself. The zone material contained approx. 25 percent residual austenite.

Eksempel 2. Example 2.

Et stål med følgende sammensetning A steel with the following composition

og resten Fe med vanlige forurensninger ble anvendt til støpning av et emne med samme dimensjoner som emnet ifølge eksempel 1 og fikk samme varmebehandling og ble sveiset på samme måte. Emnets fasthetsverdier var følgende: 8 0,2 = 50,3 kg/2and the rest Fe with common impurities was used for casting a blank with the same dimensions as the blank according to example 1 and received the same heat treatment and was welded in the same way. The subject's firmness values were as follows: 8 0.2 = 50.3 kg/2

8 B = 87,9 kg/mm-' 8 B = 87.9 kg/mm-'

8 5= 19,0 % 8 5= 19.0%

<q>> = 51,0 % <q>> = 51.0%

Emnet hadde samme gode sveisbarhet og overgangssonene inneholdt omtrent 30 pst. restaustenitt. The blank had the same good weldability and the transition zones contained approximately 30 percent residual austenite.

Eksempel 3. Example 3.

Et stål med følgende sammensetning A steel with the following composition

og resten Fe med vanlige forurensninger ble brukt til støpning av et emne som hadde samme dimensjoner som ifølge eksempel 1 og som siden fikk samme varmebehandling og ble sammensveiset på samme måte. Fasthetsverdiene ble følgende: 8 0,2 = 73 kg/mm<2>and the rest Fe with common impurities was used for casting a blank which had the same dimensions as according to example 1 and which then received the same heat treatment and was welded together in the same way. The strength values were as follows: 8 0.2 = 73 kg/mm<2>

8 B =100 kg/mm<2>8 B =100 kg/mm<2>

8 5 = 15,0 % 8 5 = 15.0%

cp = 52,3 % cp = 52.3%

Emnet hadde samme gode sveisbarhet og overgangssonene inneholdt ca. 30 pst. restaustenitt. The workpiece had the same good weldability and the transition zones contained approx. 30 percent residual austenite.

Eksempel 4. Example 4.

Et stål med følgende sammensetning: A steel with the following composition:

og resten Fe med vanlige forurensninger ble brukt til støpning av et emne som ifølge eksempel 1, som deretter ble varmebehandlet og sveiset på samme måte som ovenfor. and the rest Fe with common impurities was used to cast a blank as in Example 1, which was then heat treated and welded in the same manner as above.

Følgende fasthetsverdier ble oppnådd: 8 0,2 = 72 kg/mm<2>The following strength values were obtained: 8 0.2 = 72 kg/mm<2>

8 B = 99,4 kg/mm<2>8 B = 99.4 kg/mm<2>

8 5= 16,0 % 8 5= 16.0%

cp = 53,8 % cp = 53.8%

Emnet hadde samme gode sveisbarhet, og overgangssonene inneholdt ca. 30 pst. restaustenitt. The workpiece had the same good weldability, and the transition zones contained approx. 30 percent residual austenite.

Eksempel 5. Example 5.

Et stål med følgende sammensetning: A steel with the following composition:

og resten Fe med vanlige forurensninger ble smidd ut til et rundt emne med 20 mm diameter og fikk samme varmebehandling som ovenfor. and the rest Fe with common impurities was forged into a round blank with a diameter of 20 mm and given the same heat treatment as above.

Følgende fasthetsverdier ble oppnådd: 8 0,2 = 65 kg/mm<2>The following strength values were obtained: 8 0.2 = 65 kg/mm<2>

8 B = 103 kg/mm<2>8 B = 103 kg/mm<2>

8 5 = 18,0 % 8 5 = 18.0%

cp = 60,4 % cp = 60.4%

Ekseinpel 6. Example 6.

Et stål med følgende sammensetning: A steel with the following composition:

og resten Fe med vanlige forurensninger ble brukt til støpning av et 90 kg prøve-stavemne. and the rest Fe with common impurities was used for casting a 90 kg test bar blank.

Emnet ble utsatt for følgende varmebehandling : Oppvarmning til 1000° C. Konstant temperatur i løpet av 3 timer. Langsom avkjøling i luft til romtemperatur. Oppvarmning til 590° C. Konstant temperatur i løpet av 3 timer. Langsom avkjøling i luft til romtemperatur. The subject was exposed to the following heat treatment: Heating to 1000° C. Constant temperature during 3 hours. Slow cooling in air to room temperature. Heating to 590° C. Constant temperature during 3 hours. Slow cooling in air to room temperature.

Emnets fasthetsverdier var som følger: The subject's firmness values were as follows:

8 0,02 = 62,5 kg/mm<2 >8 B = 96,2 kg/mm<2 >8 5 = 17 % 8 0.02 = 62.5 kg/mm<2 >8 B = 96.2 kg/mm<2 >8 5 = 17%

cp = 57 % cp = 57%

I emnet ble det utfreset et 20 mm dypt V-spor som ble fylt med sveisemateriale med følgende sammensetning. A 20 mm deep V-groove was milled into the workpiece and filled with welding material with the following composition.

og resten Fe med vanlige forurensninger. and the rest Fe with common impurities.

Sveisingen ble utført uten forvarming. 2 strekkprø vesta ver ble tatt ut over sveisen. Ved prøvning fikk man bruddet midt i sveisematerialet. Materialet ble deformert kraftig helt inn til smeltesonegrensen. Det kunne ikke sees noen tegn til sprekker eller brister i smeltesonegrensene eller i det varmepåvirkede grunnmateriale. Restaustenittinnholdet i grunnmaterialet varierte mellom 25 og 35 pst., og samme mengde ble også funnet i overgangssonene ved sveisesømmen. The welding was carried out without preheating. 2 tensile tests were taken out above the weld. During testing, the fracture occurred in the middle of the welding material. The material was severely deformed right up to the melting zone boundary. No signs of cracks or breaks could be seen in the melting zone boundaries or in the heat-affected base material. The residual austenite content in the base material varied between 25 and 35 per cent, and the same amount was also found in the transition zones at the weld seam.

Eksempel 7. Example 7.

Et stål med følgende sammensetning: A steel with the following composition:

og resten Fe med de vanlige forurensninger ble brukt til støpning av et 90 kg prø-vestavemne. and the rest Fe with the usual impurities was used for casting a 90 kg sample blank.

Emnet ble varmebehandlet på følgende måte: Oppvarmning til 1000° C. Konstant temperatur i løpet av 3 timer. Langsom oppvarmning i luft til romtempe ratur. The workpiece was heat treated in the following way: Heating to 1000° C. Constant temperature during 3 hours. Slow heating in air to room temperature return.

Oppvarmning til 575° C. Konstant temperatur i løpet av 3 timer. Heating to 575° C. Constant temperature during 3 hours.

Langsom avkjøling i luft til romtemperatur. Slow cooling in air to room temperature.

Følgende fasthetsverdier ble målt: The following firmness values were measured:

8 0,2 = 69,5 kg/mm<2 >8 B = 93,0 kg/mm2 8 5 =19 % 8 0.2 = 69.5 kg/mm<2 >8 B = 93.0 kg/mm2 8 5 =19%

q, = 60 %q, = 60%

Restaustenittinnholdet var 18 pst. The retained austenite content was 18 percent.

Eksempel 8. Example 8.

Et stål med følgende sammensetning: A steel with the following composition:

og resten Fe med vanlige forurensninger ble brukt til støpning av et 90 kg prøve-stavemne. Varmebehandlingen var som ifølge eksempel 7. and the rest Fe with common impurities was used for casting a 90 kg test bar blank. The heat treatment was as per example 7.

Følgende fasthetsverdier ble oppnådd: 8 0,2 = 69,5 kg/mm<2>The following strength values were obtained: 8 0.2 = 69.5 kg/mm<2>

8 B = 96,2 kg/cm2 8 B = 96.2 kg/cm2

8 5 = 19 % 8 5 = 19%

cp = 59 % cp = 59%

Restaustenittinnholdet var 22 pst. The retained austenite content was 22 percent.

Claims (4)

1. Sveisbart, herdbart og korrosjonsbestandig stål med 11—14 pst. Cr-innhold og med økt tilbøyelighet til å danne restaustenitt ved en sveis' overgangssoner, karakterisert ved følgende analysegrenser for legeringselementene: C : 0,03 — 0,25 % Si : 0,10 — 0,70 % Mn : 0,25 — 2,00 % Ni : 4 — 8 % hvor de lave kullstoffinnhold må anvendes når Cr innholdet er lavt og hvor forholdet mellom inngående mengder av nikkel-ekvivalent beregnet som % Ni + 0,5 x % Mn og kr omek vi valent beregnet som (% Cr — 15 x % C) + 1,5 x % Si er mellom 0,4 og 1,0, og at legeringen etter oppvarmning til 1000° C i løpet av 3 timer, langsom av-kjøling i luft til romtemperatur og oppvarmning til 575 — 600° C i løpet av 1 time og langsom avkjøling i luft til romtemperatur inneholder mellom 15 og 40 pst. austenitt.1. Weldable, hardenable and corrosion-resistant steel with 11-14% Cr content and with an increased tendency to form residual austenite at the transition zones of a weld, characterized by the following analytical limits for the alloying elements: C : 0.03 — 0.25% Si : 0.10 — 0.70% Mn : 0.25 — 2.00% Ni : 4 — 8% where the low carbon content must be used when the Cr content is low and where the ratio between input amounts of nickel equivalent calculated as % Ni + 0.5 x % Mn and chromium equivalent calculated as (% Cr — 15 x % C) + 1 .5 x % Si is between 0.4 and 1.0, and that the alloy after heating to 1000° C during 3 hours, slow cooling in air to room temperature and heating to 575 — 600° C during 1 hour and slow cooling in air to room temperature contains between 15 and 40 percent austenite. 2. Stål ifølge påstand 1, karakterisert ved følgende analysegrenser for legeringselementene: C : 0,05 — 0,10 % Si : 0,20 — 0,40 % Mn : 0,80 — 2,00 % Ni : 5 — 7 %2. Steel according to claim 1, characterized by the following analysis limits for the alloying elements: C : 0.05 — 0.10% Si : 0.20 — 0.40% Mn : 0.80 — 2.00% Ni : 5 — 7% 3. Stål ifølge påstand 1, karakterisert ved at det dessuten inneholder opptil 0,25 % N.3. Steel according to claim 1, characterized in that it also contains up to 0.25% N. 4. Stål ifølge påstand 1 eller 2, karakterisert ved at det dessuten inneholder 0,05—0,25 pst. niob eller niob og tantal.4. Steel according to claim 1 or 2, characterized in that it also contains 0.05-0.25 percent niobium or niobium and tantalum.
NO74740030A 1971-03-18 1974-01-04 PROCEDURES FOR PRECIPITATION OF COPPER SULFID FROM NICKEL-CONTAINING NO136293C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO74740030A NO136293C (en) 1971-03-18 1974-01-04 PROCEDURES FOR PRECIPITATION OF COPPER SULFID FROM NICKEL-CONTAINING

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12568271 US3880653A (en) 1971-03-18 1971-03-18 Chlorine leach process
NO32072A NO131512C (en) 1971-03-18 1972-02-07
NO74740030A NO136293C (en) 1971-03-18 1974-01-04 PROCEDURES FOR PRECIPITATION OF COPPER SULFID FROM NICKEL-CONTAINING

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO740030L NO740030L (en) 1972-09-19
NO136293B true NO136293B (en) 1977-05-09
NO136293C NO136293C (en) 1977-08-17

Family

ID=27352497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO74740030A NO136293C (en) 1971-03-18 1974-01-04 PROCEDURES FOR PRECIPITATION OF COPPER SULFID FROM NICKEL-CONTAINING

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO136293C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NO136293C (en) 1977-08-17
NO740030L (en) 1972-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4464209A (en) Clad steel pipe excellent in corrosion resistance and low-temperature toughness and method for manufacturing same
US6322642B1 (en) Process and steel for the manufacture of a pressure vessel working in the presence hydrogen sulfide
JPS61130462A (en) High-touchness extra high tension steel having superior stress corrosion cracking resistance as well as yield stress of 110kgf/mm2 and above
JP4835770B1 (en) Welding material for austenitic heat resistant steel, weld metal and welded joint using the same
EP0411515A1 (en) High strength heat-resistant low alloy steels
US3378367A (en) Weldable, corrosion-resisting steel
US4826543A (en) Process for producing high toughness, high strength steel having excellent resistance to stress corrosion cracking
US3278298A (en) Chromium-nickel-aluminum steel and method
JP2013142197A (en) Ni-ADDED STEEL PLATE HAVING EXCELLENT TOUGHNESS SUCH THAT CHARPY TEST VALUES OF BOTH OF BASE MATERIAL AND WELDING JOINT AT -196°C ARE EACH 100 J OR MORE AND EXCELLENT PRODUCTIVITY, AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
US4222771A (en) High chromium steel of mixed structure containing ferrite for high temperature use
US3507633A (en) Circular saw blade of chromium nickel steel with an oxide coat
NO134493B (en)
US5519186A (en) Inert gas arc welding wire for high Cr ferritic heat-resisting steel
Ishiguro with Improved Creep Rupture Strength
US3201232A (en) Use of steel involving prolonged stressing at elevated temperatures
US3336168A (en) Weldable tough steel essentially composed of chromium and manganese and method of manufacturing the same
JP3237137B2 (en) High chromium ferritic heat-resistant steel with small decrease in strength of weld heat affected zone
JP4823841B2 (en) High tensile strength steel sheet for super high heat input welding with low acoustic anisotropy and excellent weldability and tensile strength of 570 MPa class or more and method for producing the same
JP3336877B2 (en) Method for manufacturing thick high strength steel sheet with excellent brittle fracture arrestability and weldability
NO136293B (en)
JP2817136B2 (en) High-strength low-alloy heat-resistant steel with excellent weld strength
JPS60155648A (en) Heat resistant ferritic steel having high toughness
JP2015218383A (en) High-strength 13Cr stainless steel plate with excellent toughness and workability and manufacturing method thereof
AU2006251093B2 (en) Steel for submarine hulls with improved weldability
JP2002018593A (en) Welding material and metal for low alloy heat resistant steel