PL140459B1 - Low alloy cast steel of improved corrosion resisting properties and workability - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest staliwo niskostopo¬ we o podwyzszonej odpornosci na korozje napreze¬ niowa, zwlaszcza w obecnosci siarkowodorui posia¬ dajace jednoczesnie dobre wlasnosci plastyczne w obnizonych temperaturach.Staliwo wedlug wynalazku przeznaczone jest w szczególnosci do produkcji elementów napowierz- chniowego uzbrojenia odwiertów ropy i gazu ziem¬ nego. Elementy te pracuja w ciezkich warunkach korozyjnych, w srodowisku agresywnym, pod zwiek¬ szonym cisnieniem i w temperaturach obnizonych do minus 60°C.Znane staliwa odporne na korozje zawieraja wa¬ gowo: 0,07-^0,25% C, 0,5-z-2,0% Mn, 0,2-^1,5% Si, do 0,035% P, do 0,035% S, 13,0^-19,0% Or, 1, Ni, do 2,5% Mo, reszte stanowi Fe.Znane staliwo miedziowe odporne na korozje za¬ wiera wagowo: 0,09-^0,15% C, 0,4-^0,6% Mn, 0,35-:- -=-0,5% Si, 0,95^-1,15% Cu, 0,10^-0,15% Al, do 0,03% S, do 0,03% P, reszte stanowi Fe.Znane z polskiego opisu patentowego nr 50 346 sta¬ liwo stopowe odporne na korozje zawiera wago¬ wo: 0,32^-0,4% C, 1,20^-1,40% Mn, 0,60-^0,80% Si, do 0,03% P, do 0.03% S, do 0,30% Gr, do 0,30% Ni, 0,3-1-0,4% Mo, do 0,30% Cu, reszte stanowi Fe.Znane staliwa stopowe nie wykazuja dostatecznie wysokiej odpornosci na korozje i jednoczesnie do¬ brych wlasnosci plastycznych w obnizonych tem¬ peraturach. 10 15 20 25 2 Celem wynalazku jest opracowanie takiego sta¬ liwa, które mialoiby mozliwie wysoka odpornosc na kruchosc wodorowa i korozje naprezeniowa w obecnosci siarkowodoru i jednoczesnie podwyzszo¬ ne wlasnosci plastyczne w temperaturach obnizo¬ nych do minus 60°C.Przeprowadzone doswiadczenia wykazaly, ze wa¬ runki te spelnia staliwo niskostopowe o nastepu¬ jacym skladzie wagowym: 0,17-^0,25% C, 0,4^-0,8% Mn, 0,3-^0,8% Si, do 0,040/0 P, do 0,04% S, 1,5-^3,0% Cr 0,03-1-0,5% Ni, 0,3-^0,4% Mo, 0,1^-0,5% V, 0,2H-0,5% Al, 0,3-^0,9% Cu, reszte stanowi Fe.W porównaniu ze znanymi staliwami, staliwo wedlug wynalazku charakteryzuje sie wyzsza od¬ pornoscia na kruchosc wodorowa i na korozje na¬ prezeniowa w obecnosci siarkowodoru, zachowujac jednoczesnie dobre wlasnosci plastyczne w tempe¬ raturach obnizonych do minus 60°C. Zastosowanie staliwa wedlug wynalazku do produkcji odlewa¬ nych elementów napowierzchniowego uzbrojenia odwiertów ropy i gazu ziemnego w znacznym sto¬ pniu zwieksza ich zywotnosc i podnosi bezpieczen¬ stwo pracy przy instalacji Przyklady skladu staliwa wedlug wynalazku.Przyklad I. Staliwo zawiera wagowo: C — — 0,20%, Mn — 0,48%, Si — 0,39%, P — 0,018%, S - 0,026%, Cr — 2,58%, Ni — 0,44%, Mo - 0,32%, Cu — 0,47%, V — 0,15%, Al - 0,25%, Fe — reszta.Wlasnosci staliwa o powyzszym skladzie sa nas¬ tepujace: 140 4593 140 459 4 A5 K Re = 431 MPa w temperaturze plus 20°C Rm= 662 MPa w temperaturze plus 20°C 663 MPa w temperaturze minus 20°C 669 MPa w temperaturze minus 40°C 681 MPa w temperaturze minus 60°C = 23,7% w temperaturze plus 20°C 22,2% w temperaturze minus 20°C 20,6% w temperaturze minus 40°C 22,6% w temperaturze minus 60°C = 60,3% w temperaturze plus 20°C 71% w temperaturze minus 20°C 70% w temperaturze minus 40°C 70% w temperaturze minus 60°C = 1226 kJ/m* w temperaturze minus 20°C 1217 kJ/m2 w temperaturze minus 20°C 1245 kJ/m2 w temperaturze minus 40°C 1048 kJ/m2 w temperaturze minus 60°C Czas do zerwania próbki t200 godz. w srodowisku 5% CH3COOH + SO^NaCl + HaS przy naprezeniu rozciagajacym równym 100% Ro,2- Przyklad II. Staliwo zawiera wagowo: C— -0,17%, Mn — 0,46%, Si - 0,61%, P — 0.018%, S — 0,023%, Ni — 0,22%, Mo — 0,35%, Cu —0,84% V - 0,20%, Al — 0,24%, Fe - reszta.Wlasnosci staliiwa o powyzszym skladzie sa nas¬ tepujace: Re =518 MPa w temperaturze plus 20°C Rm = 628 MPa w temperaturze plus 20°C 608 MPa w temperaturze minus 20°C 653 MPa w temperaturze minus 40°C 690 MPa w temperaturze minus 60°C = 24% w temperaturze plus 20°C 25% w temperaturze minus 20°C 25% w temperaturze minus 40°C 25% w temperaturze minus 60°C 65% w temperaturze plus 20°C 54% w temperaturze minus 20°C 62% w temperaturze minus 40°C 60% w temperaturze minus 60°C 10 15 A5 Z* = 35 40 K = 1632 kJ/m* w temperaturze plus 20°C 1528 kJ/m2 w temperaturze minus 20°C 1198 kJ/m2 w temperaturze minus 40°C 1128 kJ/m* w temperaturze minus 60°C Czas zerwania próbki t200 godzin w warunkach jak w przykladzie I.Przyklad III. Staliwo zawiera wogawo: C — 0,21%, Mn --tt 0,55%, Si — 0,32%, P — 0,017%, S - 0,028%, Cr — 2,32%, Ni - 0,03%, Mo — 0,32% Cu — 0,51%, V — 0,17%, Al — 0,28%, Fe - reszta.Wlasnosci staliwa o powyzszym skladzie sa nas¬ tepujace: Re = 645 MPa w temperaturze plus 20°C Rm = 695 MPa w temperaturze plus, 20oC» 633 MPa w temperaturze minus 20^C 706 MPa w temperatura minus 40QC 698 MPa w temperaturie * minus 60DC A5 = 20% w temperaturze plus 20°C 20% w temperaturze minus 2¥*0 20% w, temperaturze minus 40°C 20% w temperaturze minus 60°C Z = 60% w temperaturze plus 20°C 60% w temperaturze minus 20°C 60% w temperaturze minus 4Ó°C 60% w temperaturze minus 60°C K = 1500 kJ/m2 w temperaturze plus 20°C 1400 kJ/m2 w temperaturze minus 20QC 1400 kJ/m2 w temperaturze mdnus 40°C 1100 kJ/m* w temperaturze minus 60°C Czas do zerwania próbki t200 godzin w warunkach jak w przykladzie I. Wymienione wlasnosci me¬ chaniczne material uzyskuje po obróbce cieplnej.Zastrzezenie patentowe Staliwo nisJkostopowe o podwyzszonej odpornos¬ ci na korozje i podwyzszonych wlasnosciach plas¬ tycznych zawierajace wagowo 0,17^-0,25% C, 0,4-r- -^0,8% Mn, 0,3-M),8% Si, do 0,04% P, do 0,04% S, 1,5-^3,0% Cr, 0,03-=-0,5% Ni, 0,3H-0,4% Mo, 0,l-z-0,5% V, 0,2-^0,5% Al, znamienne tym, ze zawiera 0.3-- ^-0,9^- Cu.OZGraf. Z.P. Dz-WO, z. 556 (95+15) 11.87 Cena 130 il PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Staliwo nisJkostopowe o podwyzszonej odpornos¬ ci na korozje i podwyzszonych wlasnosciach plas¬ tycznych zawierajace wagowo 0,17^-0,25% C, 0,4-r- -^0,8% Mn, 0,3-M),8% Si, do 0,04% P, do 0,04% S, 1,5-^3,0% Cr, 0,03-=-0,5% Ni, 0,3H-0,4% Mo, 0,l-z-0,5% V, 0,2-^0,5% Al, znamienne tym, ze zawiera 0.3-- ^-0,9^- Cu. OZGraf. Z.P. Dz-WO, z. 556 (95+15) 11.87 Cena 130 il PL