SU1723191A1

SU1723191A1 - Нержавеюща сталь

Info

Publication number: SU1723191A1
Application number: SU904872391A
Authority: SU
Inventors: Олег Александрович Банных; Мария Александровна Хубрих; Борис Захарович Кононов; Татьяна Сергеевна Кузнецова; Татьяна Александровна Чернышова
Original assignee: Волгоградский Политехнический Институт
Priority date: 1990-06-25
Filing date: 1990-06-25
Publication date: 1992-03-30

Abstract

Изобретение относитс к металлургии, в частности к коррозионностойкой стали ферритоаустенитного класса, предназначенной дл изготовлени сварных конструкций нефтехимического и химического оборудовани . Цель изобретени - повышение коррозионной стойкости и стойкости к хрупкому разрушению после сварки. Сталь дополнительно содержит церий, иттрий , ванадий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,01-0,05; азот 0,005-0,015; кремний 0,3-0,6; марганец 8-10; хром 17-20; никель 4-7; молибден 2-3; титан 0,01-0,10; ниобий 0,01-0,10; кальций 0,001-0,05; алюминий 0,005-0,02; бор 0.005-0.02; иттрий 0,001-0.05: церий 0,001-0,05; ванадий 0,3-0.6; железо - остальное . Суммарное Содержание углерода и азота 0,02-0,06. Суммарное содержание ванади , титана и ниоби 0,3-0.8. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Description

Изобретение относитс к металлургии, в частности к коррозионноустойчивым хро- момарганцево-никелевым стал м ферритоаустенитного класса, предназначенным дл изготовлени сварных конструкций нефтехимического и химического оборудовани .

Наиболее близкой к предложенной в- л етс нержавеюща сталь, содержаща , мас.%:

Углерод

Азот

Кремний

Марганец

Хром

Никель

Молибден

Ниобий

Кальций

Бор

Медь

0.05

0,04-02

1-5

3-10

17-22

1-7

0.5-3

0.05-0.5

0,002-0.01

0.001-0,006

0,5-3

Магний 0.001-0.04 Железо Остальное

Недостатком известной стали вл етс склонность к охрупчиванию при сварке и недостаточна коррозионна стойкость в средах, содержащих ионы хлора.

Цель изобретени - повышение коррозионной стойкости и стойкости к хрупкому разрушению после сварки.

Поставленна цель достигаетс тем, что нержавеюща сталь, преимущественно дл сварных конструкций, содержаща углерод, азот, кремний, хром, никель, молибден, марганец, титан, ниобий, кальций, алюминий , оор, железо, дополнительно содержит церий, иттрий и ванадий при следующем отношении компонентов, мас.%:

Углерод0,01-0,05

Азот0,005-0,015

Кремний0.3-0.6

Марганец8-10

XJ

N3 W

э

Хром17-20

Никель4-7

Молибден2-3

Титан0,01-0,1

Ниобий . . . 0,01-0,1 Кальций0,.OS

Алюминий0.005-0,02

Бор0.005-0,02

Церий0,001-0,05

Иттрий0,001-0,05

Ванадий; 0,3-0,6

Железо. JОстальное

при условии, что суммарное содержание углерода и азота составл ет 0,02-0,06%, ванади , титана и ниоби - 0,3-0,8%. Ста.ль может содержать примеси, мас.%:

Сера 0,035

Фосфор

:0,035.

Соотношение основных легирующих элементов - хрома, никел и молибдена - определ ет структуру стали в литом состо нии (ферритоаустенитную). После обработки давлением, термообработки, а также под вли нием термического цикла сварки структура также остаетс ферритоаустенитной. Других фаз в структуре, например мартенсита , не образуетс . Устойчивость соотношени фаз повышает стойкость к хрупкому разрушению. В таком же направлении вли ет церий. Введение цери ведет к увеличению пластичности и ударной в зкости сварного соединени . Иттрий ввод т в сталь.Дл измельчени зерна, ванадий-дл сохранени прочностных свойств сварного соединени и повышени стойкости против коррозионного растрескивани . Углерод и азот как аустенитобразующие элементы ввод т в сталь в количестве не менее 0,01 и 0,005 соответственно дл получени в стали аустенитной фазы. Верхний предел, в том числе по сумме, ограничен с целью предупреждени образовани карбидов и нитридов ванади , так как дл обеспечени необходимых свойств сварных соединений нужно, чтобы ванадий большей частью находилс в состо нии твердого раствора в д -феррите. Дл этой же цели ввод т титан и ниобий: большую часть углерода и азота они св зывают в карбиды и нитриды, так что .ванадий большей частью остаетс в твердом растворе д -феррита.

Пример. Несколько плавок предлагаемой , а также известной стали, выплавл ют в индукционной печи с основным тиглем на свежей шихте, без окислени . Затем слитки подвергают ковке, изготавливают образцы, которые после термообработки подвергают испытани м. Химический состав сталей (предлагаемой и известной) приведен в табл. 1, данные испытаний - в табл. 2. Механические свойства и сопротивление коррозии у стали предлагаемого состава выше , чем у известной.

Использование предлагаемой стали вместо известных увеличивает надежность и долговечность аппаратов нефтехимического производства.

Claims

Формула изобретени 1. Нержавеюща сталь преимущественно дл сварных конструкций, содержаща углерод, азот, кремний, марганец, хром, никель , молибден, титан, ниобий, кальций, алюминий , бор, железо, отличающа с тем, что, с целью повышени коррозионной стойкости и стойкости к хрупкому разрушению после сварки, она дополнительно содержит церий, иттрий, ванадий при следующем отношении компонентов, мас.%:

Углерод0,01-0,05

Азот0,005-0.015

Кремний0,3-0,6

Марганец8-10

Хром17-20

Никель4-7

Молибден2-3

Титан0.01-0,10

Ниобий0,01-0.10

Кальций0,001-0,050

Алюминий0,005-0.02

Бор0.005-0.020

Церий0,001-0,050

Иттрий0.001-0,050

Ванадий- 0,3-0,6

ЖелезоОстальное
2. Сталь по п. 1, отличающа с тем, что суммарное содержание углерода и азота составл ет 0,02-0,06.
3. Сталь по пп. 1 и 2, отличающа - с тем, что суммарное содержание ванади , титана и ниоби составл ет 0,3-0.8.