SU1131916A1 - Сплав дл раскислени и легировани стали - Google Patents

Abstract

СПЛАВ ДЛЯ РАСКИСЛЕНИЯ И ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ, содержащий алюминий , кремний, титан, ниобий медь и железо, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  трещиностойкрсти стали, он дополнительно содержит цирконий при следующем соотношении компонентов, мас.%: Алюминий10-24 Кремний0,1-5 Титан0,1-10 Ниобий20-40 Медь0,1-5 Цирконий0,5-5 ЖелезоОстальное (Л

Description

Изобретение относитс  к черной металлургии, а иЯенно к производству ферросплавов. Известен сплав дл  легировани  стали Ш. содержащий, мас.%: Цирконий20-47 Кремний15-35 Марганец10-40 Алюминий2-9 Медь 0,2-5 Титан0,1-4,0 Кальций0,1-10 Железо, Остальное Недостатком сплава  вл етс  то, что его использование не позвол ет повысить в достаточной мере прочно ные свойства стали. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  сплав дл раскислени  и легировани  стали 2J содержащий, мае.%: Алюминий25-60 Ниобий15-20 Кремний0,1-15 Медь0,1-15 Титан0,1-10 Углерод0,01-2 ЖелезоОстальное Сплав может примен тьс  дл  мик легировани  стали с целью измельче ни  зерна и повышени  пластических свойств и в зкости стали. Недостаток сплава закзаючаетс  в том, что при использовании его дл  микролегировани  не обеспечиваетс  повышение прочностных свойств и тре щиностойкости стали. Наличие же в сплаве такого карбонитридообразующе эдемента как титан в указанных коли чествах недостаточно дл  обеспечени требуемого уровн  прочностных свойс и трещиностойкости. Целью изобретени   вл етс  повыш ние трещиностойкости стали. Поставленна  цель достигаетс  тем, что сплав дл  раскислени  и ле гировани  стали, содержащий алюмини кремний, титан, ниобий, медь и желе зо, дополнительно содержит цирконий при следующем соотношении компонентов , мас.%: Алюминий10-24 Коемний0,1-5 Титан0,1-10 . Ниобий20-40 Медь0,1-5 Цирконий0,5-5 ЖелезоОстальное Ниобий и титан имеют большое химическое сродство с углеродом и азотом. Вследствие выделени  карбидов ниоби  и титана, вызывающих эффект дисперсионного твердени , происходит увеличение предела прочности и предела текучести .стали. Образующиес  в стали нитриды ниоби  и титана способствуют измельчению зерна, что приводит к некоторому повьшению пластических и в зких свойств стали. Ниобий  вл етс  наиболее эффективным упрочнителем стали в гор чекатаном состо нии . Максимальное упрочнение дают добавки ниоби  в сталь в количестве до 0,05%; дальнейшее увеличение содержани  ниоби  в стали нерационально , так как оно не обеспечивает значительного прироста прочности. Алюминий и кремний - наиболее распространенные раскислители стали. Алюминий эффективно измельчает зерно и тем самым повышает пластические свойства и в зкость стали. Наличие циркони  .уменьшает красноломкость ста;ли и в присутствии других раскислителей, таких как кремний, алюминий, титан, приводит к снижению в металле количества неметаллических включений. Медь также относитс  к элементам вызывающим эффект дисперсионного твердени  стали, и способствует повышению ее прочностных свойств. Пример, В лабораторных услови х выплавлены сплавы дл  раскислени  и легировани  стали, С использованием полученных сплавов ПРОВОДЯТ 7 плавок. Металл разливают на слитки массой 16 кг. Слитки куют на заготовки , которые затем прокатывают на лабораторном стане 270 до толщины , 10 мм. Из пластин вырезают образцы дл  испытани  механических свойств и трещиностойкости. Механические свойства (прочностные и в зкие) определ ютс  по стандартной методике. В результате силового воздействи  при эксплуатации огут возникнуть трещины, поэтому изучениесопротивл емости образцов раст жению при н аличии трещины (трещиностойкость) важно с точки зрени  надежности и долговечности работы конструкции. Определение преела трещиностойкости провод т при

3113

комнатной темпе1 атуре при раст жении образцов размером 6x73x400 мм с трещиной ;

Химический состав сплавов дл  раскислени  и легировани  стали и результаты испытаний приведены в таблице..

Сравнительный анализ показал, что ;прочностные и в зкие свойства, а так64

же трещиностойкость образцов сталей, выплавленных с использованием предлагаемого сплава, выше, чем у прототипа , что св зано с действием циркони  при предлагаемом соотношении других компонентов.

Экономический эффект от использовани  изобретени  составл ет 15руб//т проката стали.

Claims (2)

1. СПЛАВ ДЛЯ РАСКИСЛЕНИЯ И ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ, содержащий алюминий, кремний, титан, ниобий, медь и железо, отличающийся тем, что, с целью повышения трещиностойкости стали, он дополнительно содержит цирконий при следующем соотношении компонентов, мас.%: Алюминий Кремний Титан Ниобий Медь Цирконий Железо

   Остальное

   20-47

   15-35

   10-40
2. 2-9 0,2-5 0,1-4,0 0,1-10

   Остальное