RU2327797C2 - Сталь - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам сталей, применяемых в энергетическом машиностроении. Сталь содержит углерод, кремний, марганец, алюминий, титан, хром, ванадий, бор, ниобий, кальций, гафний и железо при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,1-0,3, кремний 0,5-1,0, марганец 10,0-15,0, алюминий 0,03-0,05, титан 0,2-0,4, хром 1,0-2,0, ванадий 1,0-2,0, бор 0,01-0,05, ниобий 2,0-3,0, кальций 0,003-0,005, гафний 1,0-2,0, железо - остальное. Повышается усталостная прочность в условиях повышенных температур. 1 табл.

Description

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам сталей, которые могут быть использованы в энергетическом машиностроении.

Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод ≤0,9; кремний <3,0; марганец 7,0-40,0; алюминий <2,0; титан <2,0; хром <10,0; ванадий <5,0; бор <0,01; ниобий <2,0; железо (и неизбежные примени, в т.ч. кислород) - остальное [1].

Задачей изобретения является обеспечение высокой усталостной прочности стали в условиях повышенных температур.

Технический результат достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, алюминий, титан, хром, ванадий, бор, ниобий, железо, дополнительно включает кальций и гафний, причем компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,1-0,3; кремний 0,5-1,0; марганец 10,0-15,0; алюминий 0,03-0,05; титан 0,2-0,4; хром 1,0-2,0; ванадий 1,0-2,0; бор 0,01-0,05; ниобий 2,0-3,0; кальций 0,003-0,005; гафний 1,0-2,0; железо - остальное.

В таблице приведены составы стали.

Таблица
Компоненты		Состав, мас.%:
	1	2	3
Углерод	0,1	0,2	0,3
Кремний	0,5	0,8	1,0
Марганец	15,0	12,0	10,0
Алюминий	0,03	0,04	0,05
Титан	0,4	0,3	0,2
Хром	1,0	1,5	2,0
Ванадий	1,0	1,5	2,0
Бор	0,01	0,03	0,05
Ниобий	3,0	2,5	2,0
Кальций	0,005	0,004	0,003
Гафний	1,0	1,5	2,0
Железо	остальное	остальное	остальное
Усталостная прочность (при температуре 350°С), МПа	~400	~400	~400

В составе стали компоненты проявляют себя следующим образом. Хром и бор стабилизируют карбиды. Гафний, ванадий и ниобий упрочняют твердый раствор. Алюминий и кальций выполняют функцию раскислителей. Титан придает структуре стали мелкозернистость.

Сталь может быть выплавлена кислым конверторным способом на кислородном дутье. Основной исходный материал - бессемеровский чугун и стальной лом. Термическая обработка стали включает закалку при температуре 850°С в масло и отпуск при температуре 530°С.

Источник информации

1. JP 55-138059, С22С 38/00, 1980.

Claims (1)

1. Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, алюминий, титан, хром, ванадий, бор, ниобий, железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит кальций и гафний, причем компоненты находятся в следующем соотношении, мас.%:

   углерод 0,1-0,3 кремний 0,5-1,0 марганец 10,0-15,0 алюминий 0,03-0,05 титан 0,2-0,4 хром 1,0-2,0 ванадий 1,0-2,0 бор 0,01-0,05 ниобий 2,0-3,0 кальций 0,003-0,005 гафний 1,0-2,0 железо остальное