SU1235981A1 - Низколегированна сталь - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к низколегированным свариваемым стал м, примен ющимс в строительстве и машиностроении.

Цель изобретени  - повышение ударной в зкости стали после механического старени  и повышение предела прочности.

Добавка бари  обеспечивает хэчище- ние твердого раствора от азота, водорода , кислорода, измельчает зерно под вли нием образовани  карбонит- ридной Фазы, глобул ризирует неметаллические включени , что сопровождаетс  повьш1ением характеристик ударной в зкости стали, особенно после механического старени  при одновременном повьппении прочности.

Нижние пределы основных.легирующих элементов; углерода, марганца, никел , хрома, меди, обеспечивают необходимый уровень прочности стали . Увеличение содержани  в стали этих элементов выше верхних пределов приводит к увеличению хрупкости стали и ухудшает свариваемость.

Содержание алюмини  в стали меньше 0,02 мас.% недостаточно дл  полного удалени  кислорода из твердого раствора. Содержание алюмини  выше 0,08 мас.% приводит к загр знению стали неметаллическими включени ми Al20j и ухудшает технологичность стали и качество поверхности.

Содержание ванади  ниже 0,05 мас. недостаточно дл  св зьшани  азота, а также образовани  необходимого количества карбонитридов дл  достижени  высокой прочности и в зкости в результате измельчени  зерна.

При содержании ванади  вьппе 0,12 мас,% он раствор етс  в твердом растворе, что приводит к охрупчива- нию стали.

Наибольший эффект от введени  бари  достигаетс  при его введении в сталь, предварительно раскисленную алюминием, при этом в случае остаточного содержани  алюмини  на уровне 0,02-0,08 мас.% барий способствует более глубокому раскислению металла , десульфурации и глобул риза- ции неметаллических включений. Оптимальный уровень механических свойств

стали обеспечиваетс  при содержании в ней бари  0,001-0,05 мас.%.

Вьтлавку предлагаемой и известной сталей провод т в 60-килограммовой основной индукционной печи. Расплав

в индукционной печи довод т до 1600- 1630°С, продувают кислородом до необходимого содержани  углерода, после чего Скачивают шлак и раскисл ют металл алюмини , который вывод т на

штанге. Затем металл сливают в ковш. При сливе под струю металла дают необходимое количество легирующих элементов и раскислителей, при этом барий вводитс  в виде ферросиликобари  марки ФСВ-1. Выплавленный металл разливают в изложницы дл  слитков массой 20 кг. Полученные слитки проковывают на карты толщиной 14 мм и после термообработки (закалка при и отпуск при ) исследуют механические свойства. На картах определ ют также химический состав сталей, который приведен в табл. 1.

Механические свойства предлагаемой и известной сталей приведены в табл. 2. Их определ ют при испыта- НИИ на раст жение пропорциональных цилиндp tчecкиx образцов. Склонность

стали к механическому старению оценивают по результатам испытани  на ударный изгиб образцов с радиусом надреза ,25 мм, изготовленных из деформированного металла.

5

Сравнение механических свойств известной и предлагаемой сталей пока- зьшает, что использование предлагаемой стали дл  металлоконструкций позвол ет повысить надежность изделий в 2 раза за счет уменьшени  склонности стали к деформационному старению, а также сократить расход металла за счет повышени  прочности стали.

Известна  1

Предлагаема 

0,10 0,38 0,82 0,21 1,ЗА 1,00 0,08 0,012 - 0,021

Таблица I

1 LJ JLA. Л

Claims (1)

1. НИЗКОЛЕГИРОВАННАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, ванадий, алюминий и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения ударной вязкости после механического старения и повышения предела прочности, она дополнительно содержит барий при следующем соотношении компонентов, мас.%:

   0,06-0,12 0,15-0,40 0,7-1,2 1,15-1 ,55 0,8-1,20 0,1-0,40

   0,05-0,12 0,02-0,08 0,001-0,05 Остальное

   Углерод Кремний Марганец Никель Медь Хром Ванадий Алюминий Барий Железо ьэ

   ОЭ

   УО эо