RU2141002C1 - Сталь - Google Patents
Сталь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2141002C1 RU2141002C1 RU99102914A RU99102914A RU2141002C1 RU 2141002 C1 RU2141002 C1 RU 2141002C1 RU 99102914 A RU99102914 A RU 99102914A RU 99102914 A RU99102914 A RU 99102914A RU 2141002 C1 RU2141002 C1 RU 2141002C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- phosphorus
- arsenic
- antimony
- tin
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
Изобретение относится к металлургии, в частности к сталям, которые могут быть использованы при изготовлении нефте- и газопроводов и других сварных конструкций, работающих при температурах от -100 до +450oС. Сталь содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 0,03 - 0,11, марганец, 0,90 - 1,80, кремний 0,06 - 0,60, хром 0,005 - 0,30, никель 0,005 - 0,30, ванадий 0,02 - 0,12, ниобий 0,03 - 0,10, титан 0,010 - 0,40, алюминий 0,010 - 0,55, кальций 0,001 - 0,005, сера 0,0005 - 0,008, фосфор 0,0005 - 0,010, азот 0,001 - 0,012, медь 0,005 - 0,25, сурьма 0,0001 - 0,005, олово 0,0001 - 0,007, мышьяк 0,0001 - 0,008, железо - остальное, причем суммарное содержание фосфора, сурьмы, мышьяка и олова должно удовлетворять соотношению: 2P + Sn + Sb + As < 0,035. Техническим результатом изобретения является получение стали, обладающей высокой вязкостью при температуре до -100oС, стойкостью к охрупчиванию при температуре до +450oС, хорошей свариваемостью, в том числе в полевых условиях. Изделия из этой стали имеют высокую надежность в процессе эксплуатации. 2 табл.
Description
Изобретение относится к металлургии, в частности к сталям с высокой вязкостью при отрицательных температурах, хорошей свариваемостью, стойкостью к охрупчиванию и коррозии, теплостойкостью в области высоких температур, и может использоваться для изготовления нефте- и газопроводов, сварных конструкций, емкостей, работающих под давлением, различной техники и ее элементов при температуре от минус 100 до плюс 450oC.
Известна сталь [1], содержащая, вес. %:
Углерод - 0,05-0,15
Марганец - 1,2-2,0
Кремний - 0,15-0,60
Ванадий - 0,03-0,15
Ниобий - 0,005-0,10
Алюминий - 0,006-0,06
Азот - 0,002-0,015
Титан - 0,005-0,10
Хром - 0,01-0,30
Никель - 0,01-0,30
Медь - 0,01-0,30
РЗМ - 0,002-0,050
Сера - не более 0,01
Фосфор - не более 0,02
Железо - Остальное
Недостатками этой стали являются низкие значения ударной вязкости при температурах ниже -50oC, высокая степень охрупчивания в процессе медленного охлаждения при изготовлении изделия и его эксплуатации при температурах до +450oC. Кроме того, при содержании углерода выше 0,11% и марганца более 1,8% требуются специальные технологические мероприятия для достижения необходимой свариваемости.
Углерод - 0,05-0,15
Марганец - 1,2-2,0
Кремний - 0,15-0,60
Ванадий - 0,03-0,15
Ниобий - 0,005-0,10
Алюминий - 0,006-0,06
Азот - 0,002-0,015
Титан - 0,005-0,10
Хром - 0,01-0,30
Никель - 0,01-0,30
Медь - 0,01-0,30
РЗМ - 0,002-0,050
Сера - не более 0,01
Фосфор - не более 0,02
Железо - Остальное
Недостатками этой стали являются низкие значения ударной вязкости при температурах ниже -50oC, высокая степень охрупчивания в процессе медленного охлаждения при изготовлении изделия и его эксплуатации при температурах до +450oC. Кроме того, при содержании углерода выше 0,11% и марганца более 1,8% требуются специальные технологические мероприятия для достижения необходимой свариваемости.
Задачей данного изобретения является улучшение вязкости при температурах до -100oC, стойкости к охрупчиванию в процессе изготовления и при эксплуатации до температуры +450oC, коррозионной стойкости, свариваемости, в том числе и в полевых условиях и, в конечном счете, повышение сопротивляемости зарождению и распространению трещин, надежности и долговечности изделий в процессе эксплуатации.
Технический результат достигается тем, что сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, ванадий, титан, ниобий, алюминий, никель, хром, медь, суру, фосфор, азот, дополнительно содержит кальций, сурьму, олово и мышьяк при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Углерод - 0,03-0,11
Марганец - 0,90-1,80
Кремний - 0,06-0,60
Хром - 0,005-0,30
Никель - 0,005-0,30
Ванадий - 0,02-0,12
Ниобий - 0,03-0,10
Титан - 0,010-0,040
Алюминий - 0,010-0,055
Кальций - 0,001-0,005
Сера - 0,0005-0,008
Фосфор - 0,0005-0,010
Азот - 0,001-0,012
Медь - 0,005-0,25
Сурьма - 0,0001-0,005
Олово - 0,0001-0,007
Мышьяк - 0,0001-0,008
Наилучший результат достигается при соблюдении следующих условий.
Углерод - 0,03-0,11
Марганец - 0,90-1,80
Кремний - 0,06-0,60
Хром - 0,005-0,30
Никель - 0,005-0,30
Ванадий - 0,02-0,12
Ниобий - 0,03-0,10
Титан - 0,010-0,040
Алюминий - 0,010-0,055
Кальций - 0,001-0,005
Сера - 0,0005-0,008
Фосфор - 0,0005-0,010
Азот - 0,001-0,012
Медь - 0,005-0,25
Сурьма - 0,0001-0,005
Олово - 0,0001-0,007
Мышьяк - 0,0001-0,008
Наилучший результат достигается при соблюдении следующих условий.
Суммарное содержание фосфора, сурьмы, мышьяка и олова должно удовлетворять соотношению:
2P + Sn + Sb + AS < 0,035,
где P, AS, Sn и Sb - содержание фосфора, олова, сурьмы и мышьяка в стали, в мас. %.
2P + Sn + Sb + AS < 0,035,
где P, AS, Sn и Sb - содержание фосфора, олова, сурьмы и мышьяка в стали, в мас. %.
Предложенный химический состав новой стали основан на следующих результатах исследований.
Увеличение содержания углерода свыше 0,11% ухудшает пластичность, вязкость и свариваемость стали; уменьшение концентрации углерода ниже 0,03% не обеспечивает требуемых прочностных свойств стали.
Увеличение содержания марганца, кремния, хрома свыше соответственно 1,8%, 0,60% и 0,30% снижает ударную вязкость и повышает температуру вязко-хрупкого перехода. Введение в состав стали этих элементов в количествах менее минимальных, указанных в составе, не обеспечивает нужного упрочнения металла.
Повышение содержания титана, ниобия и ванадия выше верхних пределов снижает пластичность и вязкость основного металла и зоны термического влияния сварного соединения при отрицательных и высоких (до +480oC) температурах. При содержании в стали этих элементов меньше нижних пределов не обеспечивается необходимая прочность и пластичность при температурах до +450oC.
Содержание в стали фосфора и серы в указанных пределах обеспечивает высокую хладостойкость и коррозионную стойкость стали.
Положительная роль кальция в выбранном диапазоне концентраций обусловлена его благоприятным влиянием на морфологию сульфидов: глобулизация сульфидов обеспечивает повышение пластичности и вязкости стали.
Указанные пределы содержания в стали мышьяка, олова и сурьмы позволяют устранить охрупчивание в процессе производства и эксплуатации конструкций при температурах до +450oC и уменьшить вероятность зарождения и распространения трещин.
В таблице 1 приведен химический состав трех плавок стали, в таблице 2 - свойства этих же плавок. Представленные результаты свидетельствуют, что новая сталь заявленного состава обладает высокой вязкостью и практически не охрупчивается в результате охрупчивающих воздействий. В то же время, при сумме удвоенного содержания фосфора, олова, сурьмы и мышьяка более 0,035% существенно снижаются вязкость стали и стойкость ее к охрупчиванию.
Источники информации:
1. Описание изобретения к авторскому свидетельству СССР N 863707, C 22 C 38/58, опубликованное 15.09.81.
1. Описание изобретения к авторскому свидетельству СССР N 863707, C 22 C 38/58, опубликованное 15.09.81.
Claims (1)
- Сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, ванадий, титан, ниобий, алюминий, никель, хром, азот, медь, серу, фосфор, железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит кальций, сурьму, олово и мышьяк при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Углерод - 0,03 - 0,11
Марганец - 0,90 - 1,80
Кремний - 0,06 - 0,60
Хром - 0,005 - 0,30
Никель - 0,005 - 0,30
Ванадий - 0,02 - 0,12
Ниобий - 0,03 - 0,10
Титан - 0,010 - 0,040
Алюминий - 0,010 - 0,055
Кальций - 0,001 - 0,005
Сера - 0,0005 - 0,008
Фосфор - 0,0005 - 0,010
Азот - 0,001 - 0,012
Медь - 0,005 - 0,25
Сурьма - 0,0001 - 0,005
Олово - 0,0001 - 0,007
Мышьяк - 0,0001 - 0,008
Железо - Остальное
причем суммарное содержание фосфора, сурьмы, мышьяка и олова должно удовлетворять соотношению
2P + Sn + Sb + As < 0,035.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99102914A RU2141002C1 (ru) | 1999-02-15 | 1999-02-15 | Сталь |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99102914A RU2141002C1 (ru) | 1999-02-15 | 1999-02-15 | Сталь |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2141002C1 true RU2141002C1 (ru) | 1999-11-10 |
Family
ID=20215909
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99102914A RU2141002C1 (ru) | 1999-02-15 | 1999-02-15 | Сталь |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2141002C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005064032A1 (fr) * | 2003-12-30 | 2005-07-14 | Zakrytoe Aktsionernoe Obschestvo Nauchno- Proizvodstvennoye Obyedineniye 'polimetall' | Acier |
-
1999
- 1999-02-15 RU RU99102914A patent/RU2141002C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005064032A1 (fr) * | 2003-12-30 | 2005-07-14 | Zakrytoe Aktsionernoe Obschestvo Nauchno- Proizvodstvennoye Obyedineniye 'polimetall' | Acier |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6248187B1 (en) | Corrosion resisting steel and corrosion resisting oil well pipe having high corrosion resistance to carbon dioxide gas | |
TW201031764A (en) | Ferritic-austenitic stainless steel | |
CA2461966C (en) | Duplex stainless steel | |
US5141705A (en) | Austenitic stainless steel | |
CA2861740C (en) | Low alloy steel | |
EP1446509A1 (en) | Duplex stainless steels | |
CA1238801A (en) | Austenitic stainless steel for low temperature service | |
RU2241780C1 (ru) | Сталь | |
US3955971A (en) | Alloy steel for arctic service | |
RU2141002C1 (ru) | Сталь | |
RU2731223C1 (ru) | Высокопрочная свариваемая хладостойкая сталь и изделие, выполненное из нее | |
EP0998591B1 (en) | Linepipe and structural steel produced by high speed continuous casting | |
EP0816523B1 (en) | Low-Cr ferritic steels and low-Cr ferritic cast steels having excellent high-temperature strength and weldability | |
NO300552B1 (no) | Fremgangsmåte for fremstilling av lavlegert stål med höy korrosjonsmotstand for rörledninger | |
RU2180016C1 (ru) | Сталь для магистральных нефте- и газопроводов | |
JPS58197260A (ja) | 酸性油井用2相系ステンレス鋼 | |
JP4570221B2 (ja) | 耐火性に優れたマルテンサイト系ステンレス鋼材 | |
RU2060294C1 (ru) | Сталь | |
SU616337A1 (ru) | Низколегированна сталь | |
JPS58107476A (ja) | 耐硫化物応力腐食割れ性の優れた高張力鋼 | |
RU1789572C (ru) | Сталь | |
RU1797546C (ru) | Сварочна проволока | |
RU2172793C1 (ru) | Чугун | |
CA2856247C (en) | Low alloy steel | |
JPS5844726B2 (ja) | 耐水素脆性の優れた油井用高張力電縫鋼管の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090216 |