Коррозионно-стойкая сталь

 

Изобретение относится к металлургии, в частности к состабу высокохромистой литейной коррозионно-стойкой стали, стойкой в расплавах солей при 1300°С. С целью повышения жидкотекучести и эксплуатационной стойкости сталь дополнительно содержит теллур, кальций и цирконий при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,4 - 0,6; кремний 1,2 - 2,6; марганец 0,1 - 1,1,-хром 22 -26, ниобий 0,1 -0,2; цирконий 0,001 - 0,006; кальций 0,001 -0,004, теллур 0,001 - 0,004; железо остальное 2 табл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s»s С 22 С 38/60

ГОСУДАPCTBE ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,40 — 0,60

1,20 —.2,60

0,1 — 1,1

22 — 26

0,1 — 0,2 (21) 4881222/02 (22) 11.10.90 (46) 30.06.92. Бюл. N 24 (71) Производственное объединение "Волгоградский тракторный завод им. Ф.Э.

Дзержинского" (72) Ю.В, Гребнев и А.Ф. Фомичев (53) 669.14,018.8-194(088;8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 515825, кл, С 22 С 38/26, 1976. (54) КОРРОЗИОННО-СТОЙКАЯ СТАЛЬ. Изобретение относится к металлургии и литейному производству, в частности к составу вьтсокохромистых литейных сталей, стойких в расплавах солей при температурах 1300 С.

Известна высокохромистэя коррозионно-стойкая сталь 15Х25ТЛ. Сталь имеет удовлетворительные литейные свойства и простой состав, мэс.7;;

Углерод 0,1 — 0,2

Кремний 0,5 — 1,2

Марганец 0,5 — 1,8 Хром 23,0 — 27,0

Титан 0,4 — 0,8

Железо Остальное

Недостатком данной стали является низкая стойкость деталей в соляных термических печах при высоких температурах, Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому является коррозионно-стойкая сталь, содержащая, мас. j< .

Углерод и азот (в сумме) 0,002 — 0.01

Кремний 0,01 — 0,5

Марганец 0,1 — 0,8

„„Я „„1744142 А1 (57) Изобретение относится к металлургии, e sacTnocTv K cocTa6y высокохромистой питейной коррозионно-стойкой стали. стойкой в расплавах солей при 1300 С. С целью повышения жидкотекучести и эксплуатационной стойкости сталь дополнительно содержит теллур, кальций и цирконий при следующем соотношении компонентов, мас.7ь: углерод 0,4 — 0,6; кремний 1,2 — 2,6; марганец 0,1 — 1,1; хром 22 — 26, ниобий 0 1 — 0,2; цирконий 0,001 — 0,006; кальций 0,001 — 0,004, теллур 0,001 — 0,004; железо остальное, 2 табл.

Хром 17-27

Молибден 1,0 — 3,8

Ниобий 0,1 — 0,5

Иттрий 0,08 — 0,4

Железо Остальное

Существенными недостатками известной стали являются низкая жидкотекучесть и недостаточная стойкость в расплавах солей.

Цель изобретения — повышение жидкотекучести стали и коррозионной стойкости в расплавах солей при температуре

> 1300 С.

Поставленная цель достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, железо, ниобий, дополнительно содержит теллур, кальций, цирконий при следующем содержании компонентов, мас. :

Углерод

Кремний

Марганец

Хром

Ниобий

1744142

Цирконий 0,001 — 0,006

Кальций . 0,001 — 0,006

Теллур 0,001 — 0,004

Железо Остальное

Сопоставительный анализ позволяет 5 сделать вывод, что предлагаемый состав стали в сравнении с известным отличается введением новых компонентов, а именно циркония, кальция, теллура, и высоким для корроэионно-стойкой стали. содержанием 10 углерода.

Анализ известных составов сталей (3 и . 4), используемых в агрессивных средах, показал, что некоторые введенные в предлага еМуе.ñòàëü элементы известны, однако их 15 применение в сталях в сочетании с другими элементами не обеспечивают им сочетания высокой жидкотекучести и высокой коррозионной стойкости в расплавах солей при температурах > 1300 С. 20

Кальций введен в состав стали в количестве 0,001 — 0,004 . Содержание кальция в таких пределах обеспечивает благоприятную форму неметаллических включений в стали и снижает вредное влияние на качест- 25 во металла примесей цветных металлов: цинка, свинца, олова;

Цирконий и теллур введен в состав стали в количествах 0,001 — 0,006 и 0,001—

0,004; .соответственно, Содержание цир- 30 кония и теллура в таких пределах обеспечивает измельчение карбидов и их равномерное распределение в феррите, что в свою очередь сказывается на повышении корроэионной стойкости. При содержании 35 циркония и теллура до 0,001 карбиды могут концентрироваться на границах зерен феррита, а увеличение содержания этих компонентов выше 0,006 (Zr) и 0,004 (Те) экономически нецелесообразно. 40

" Содержание углерода повышено в предлагаемой стали до 0,40-0,60 с целью

С-:аль плавок 3 — 5 показала оптимальные результаты эксплуатационных испытаний и хорошую жидкотекучесть (см. табл. 2).

Из табл. 2 видно, что сталь предлагаемого состава (плавки 3 — 5) обладает высокой эксплуатационной стойкостью в расплавах солей при температуре 1300 С при удовлетворительной жидкотекучести.

Формула изобретения

Коррозионно-стойкая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ниобий и железо, отлича юща я ся тем.что, с целью повышения эксплуатационной стойкости и жидкотекучести, она дополнительно содержит цирконий, кальций, теллур при следующем соотношении компонентов, мас. :

Углерод

Кремний

Марганец

Хром

Ниобий

Цирконий

Кальций

Теллур

Железо

0,4 — 0,6

1.2 — 2,6

0,1 — 1,1

22 — 26

0,1 — 0,2

0,001 — 0,006

0,001 — О,ОЦ4

0,001 — 0,004

Остальное повышения жидкотекучести. При содержании углерода меньше нижнего предела жидкотекучесть стали заметно снижается.

Повышение верхнего предела содержания углерода ведет к выделению крупных карбидов по границам ферритных зерен и не может компенсироваться введением в сталь ниобия, циркония и теллура, Для экспериментальной проверки предлагаемого состава стали проведены семь плавок с заливкой проб на жидкотекучесть и деталей электродов соляной печи для эксплуатационных испытаний (см. табл. 1).

1744142 о

Э 1

3 . 1

1

1

1 I ) 1 I 1 х

tQ I

t» I

X 3

3 3 с; а l

Э ее I

l- C

Ч>Х 1

"о х

PQ л

3 о

lQ X I

5С

I l

У 1 а>s 1

S S 1

Z 1

СО л

О!1 еМ о о

X

Э

X

Щ

K а

Э

СС о о

v (Ц

1 I

О S

S S I !О 1 ш о х

Э

X о

I

I

I

1

I

1 1

lO 1

X 1 с X 1

8. 31

1 с

0I

СЕ

Э а с

° \

-а. сЧ

1 X

1 X

1 IQ

1 л

LA

<"1 Я) 1 I

1 1

-4 л

° I

I

0) >Х 1 а S

1 l

Э 1

С I

3- О 1

О а 3

«с» л с. ». 1 3

1

1

3 с!3

Щ с

Е:

I I е>

I I

I I I

1 .0 I

1 >Х l X l

1 O. 1

1 1- I

1 3- I

3 Г 1

>-- — —.е

l I

1 X I

3 Я 1 х

I (Q I

1 1» I

1 O. =3 1

I Я Э I

I & Z l

I 1

t t

Я с

fQ

I» Э I I I

v о= о х

I 1 1 I 1 I

-сч ммсч

ООООО

ООООО л Л Л л ° ооооо сЧмм д

aОооо ооооо а л а .л л ооо о о

С4 л W СЧ - 3 ооооо

ООООО л л л л л ооооо

Д -Ф О LAСО М

М е» ° е е» а а в л а л оооооо

-0 л

CV I 1 I 1

3Л LA 33 Л -1л а л а ° л

О СЧ МЕСО СО

СЧ СЧ СЧ СЧ е- СЧ

"СОЮ - сЧсО л-.3. LA со с» LA л а а а л л

ОООООО сЧ t»сЧ М О

Мiо 3. С» iО t

a a л л л в

О е» I» е» I °

00 ÑÎ 0>СЧ СЧ о:е--3 ем!в л а а л в

ОООООО

СЧ М3 а О Л

1

I

1

I

1

I

I

3

1

I

1

1

I

I

3

I !

1

I

I

3

3

1 1 X

О 3ц о

1 Э 1Z O

I CQ O.

l C

3 ш

1 Я .с>

I II >.3 Э

О 1о о

l >X .» 03

I Х Х

1 1- 1v v

I Э Э

1 Ш CQ

I C>> CI»

1 S S

I 1

I - с 4

I Э

3 S

t Z

t Ш

l Э

Э

1 1 Х

I S

1 а

1

I

1744 142

Таблица 2

П р и м е ч а н и е. Плавки 6 и 7 — составы с содержанием компонентов, выходящим за заявляемые пределы.

Составитель Ю.Гребнев

Техред М.Моргентал: Корректор Т,Палий

Редактор М.Петрова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 2170 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5