Сталь

 

Изобретение относится к области металлургии, преимущественно к разработке стали для криогенной техники, и может быть использовано в криогенном энергомашиностроении и турбо- - строении. Цель изобретения - повышение пластических свойств и ударной вязкости стали при криогенных температурах до -269°С. Для достижения цели сталь дополнительно содержит церий , кальций и барий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,03-0,07; хром 14-15,5; никель 7-9; марганец 7-9; церий 0,005-0,05; кальций 0,001-0,01; барий 0,001-0,01; железо остальное. Применение стали позволит повысить эксплуатационную надежность и долговечность конструкции при криогенных температурах вследствие повышенной пластичности и ударной вязкости. 2 табл. « (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (дц 4 С 22 С 38/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4111163/31-02 (22) 19.08.86 (46) 07.01.88. Бюл. Р 1 (71) Ленинградский технологический институт холодильной промьппленности (72) Ю.С.Кривцов, Г.Н.Грикуров„

С.Л.1 1тернин, Г.Г.Колчин и Н.Д.Китошвили (53) 669. 14. 018.4 1-1 94 (088.8) (56) Сталь 12Х17Н22. ГОСТ 5632-72 °

Сталь 07Х21Г7АН5. ГОСТ 5632-72. (54) СТАЛЬ (57) Изобретение относится к области металлургии, преимущественно к разработке стали для криогенной техники, и может быть использовано в криоген„„SU„„1364646 А 1 ном энергомашиностроении и турбо- -< строении. Цель из обре тения — повьппение пластических свойств и ударной вязкости стали при криогенных температурах до -269 С. Для достижения цели сталь дополнительно содержит церий, кальций и барий при следующем соотношении компонентов, мас.X: углерод 0,03-0,07; хром 14-15,5; никель

7-9; марганец 7-9; церий 0,005-0,051 кальций 0,001-0,01; барий 0,001-0,01; железо остальное. Применение стали позволит IIDBbIcHTh эксплуатационную надежность и долговечность конструкции при криогенных температурах вследствие повышенной пластичности и ударной вязкости. 2 табл.

1364646

Изобретение относится к металлургии, а именно к составу стали для криогенной техники, обладающей повышенным комплексом механических и тех5 нологических свойств, а также высокой эксплуатационной надежностью для нагруженных деталей машин и аппаратов, работающих до -269 С.

Цель изобретения — повышение плас- 10 тических свойств и ударной вязкости при криогенных температурах до -269 С.

Выплавлены шесть плавок, химический состав которых приведен в табл.1.

Сталь, содержащая углерод, хром, никель, марганец, железо, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения пластических свойств и ударной вязкости при криогенных температурах до -269 С, она дополнитель-

25 но содержит церий, кальций и барий при следующем соотношении компонентов,мас.X:

Углерод 0,03-0,07

Хром 14-15,5

30 Никель 7-9

Марганец 7-9

Церий 0 005-0 05, Кальций 0,001-0,01

Барий О, 001-0, 01

)Хелезо Остальное

Таблица элементов, иас.Ж

Содержание

С Cr Ni Ип Се Са Ва N Fe

Сталь

Опытная

0,01 13 6 6 0,003 0,0008 0,0008 — Осталь ное

0,03 14 7 7 0,005 0,001 0,001

Предлагаемая

0,05 14,8 8 8

0 07 15 5 9 9

0,01 О, 005 0,005

0,05 0,01 0,01

Опытная

16 5 1О 5 9 8 0 1 0 05 0 04

0,l

Известная

21,5 5 5 7р4 0 65 "

0,18 0,06

Содержание серы 0,006X, cAopa — 0,0097., Содержание Si в стали 07Х2)Г7АН5.

Проведены механические испытания сталей на статическое растяжение и динамический изгиб при 20, -196, -253 и -269 С. Свойства сталей определяют после закалки от температуры 1050о

1080 С, выдержка при температуре аустенитизации в течение 40 мин, охлаждение в воде. Испытания проводят на разрывной машине и маятниковом копре.

Ударную вязкость КС7 определяли на стандартных образцах типа 11 с радиусом надреза 0,25 мм, глубиной 2 мм.

Испытания на растяжение проводят на круглых образцах Ф 6 мм: при температуре 20 С типа 3, при температурах

-196, -253, -269 С типа 5К.

Полученные результаты приведены в табл, 2 (указаны средние значения

5-6 испытаний) .

Из приведенных в табл. 2 данных видно, что у предлагаемой стали значения пластичности (d и v) и вязкости (KCV) заметно вьппе, чем у известной стали 07Х21Г7АН5. Причем при криогенных температурах эта разница значительно больше, так при температуре кипения жидкого гелия (-269 С)

KCV у предлагаемой стали в среднем более, чем в 2 раза вьппе, чем у известной, что обуславливает более высокую надежность предлагаемой стали, а, следовательно, изделий из нее, по сравнению со сталью 07Х21Г7АН5.

Формула изобретения

1364646

6, МПа

Сталь е, МПа

4, Х

640

370

53,8

-196

135

-253

126

-269

1670

105

644

62,5

375

-196

196

193

-253

-269!

682

160 .

668

379

61,2

-196

195

-253

190

-269

1690

1368

163

672

60,5

383

75,7

235

-196

189

-253

185

1695. -269

13 5

164

64,3

650

391

180

51,3

-!96

166

-253

110

1680

-269!

350

95

774

425

46,5

135

60,5

1290

-169

30,6

115

1510

-253

11,5

-269

Температура испытания, С

1363 14!

370 25

1050 35,4

1295 14,9

Таблица 2

KCU Дж/см

66 ° 1 190

77,8 246

76,0 253