Атмосферокоррозионно-стойкая низколегированная сталь

 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к атмосферокоррозионностойким низколегированным сталям, и может применяться при изготовлении неокрашенных несущих конструкций контактной сети электрифицированных железных дорог. Предложена атмосферокоррозионностойкая низколегированная сталь, содержащая компоненты в следующем соотношении (мас.%): углерод 0,06-0,18%; кремний 0,15-0,6; марганец 0,5-1,2; хром 0,6-1,3; никель 0,4-0,8; медь 0,3-0,7; алюминий 0,005-0,05; титан 0,005-0,04; ванадий 0,01-0,05; фосфор 0,01-0,04; железо остальное. Кроме того, сталь дополнительно содержит церий в количестве 0,001-0,005%. Техническим результатом является повышение стойкости против общей и питтинговой коррозии в промышленной и городской атмосферах, а также повышение ударной вязкости при отрицательных температурах. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к металлургии, к сплавам на основе железа, а именно к атмосферокоррозионностойким низколегированным сталям, и может применяться при электрификации железных дорог для изготовления неокрашиваемых несущих конструкций контактной сети.

Известны атмосферокоррозионностойкие низколегированные стали, уровень коррозионных и механических свойств которых близок к заявляемой (см. например, патент Японии №59-227942, МКИ С 22 С 38/50, 1986 г. и а.с. СССР №998572, кл. С 22 С 38/50, 1981 г.).

Известные стали содержат углерод до 0,14%, кремний до 0,75%, марганец до 1,6%, хром до 1,5%, фосфор до 0,15%, никель до 1%, медь до 0,6%, один или несколько элементов из группы ниобий, ванадий, титан до 0,2%.

Эти стали характеризуются достаточно высокими механическими свойствами - пределом текучести до 490 Н/мм, временным сопротивлением до 650 Н/мм².

При длительной эксплуатации низколегированные стали применяются в окрашенном виде, например, для изготовления пролетных строений мостов. Неокрашенные конструкции из обычной низколегированной стали, эксплуатируемые в слабо- и среднеагрессивной атмосфере, обнаруживают повышенную склонность к общей и питтинговой коррозии.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является низколегированная сталь следующего химического состава (мас.%):

Данная сталь имеет следующие свойства:

Недостатком стали является пониженная стойкость против общей и питтинговой коррозии при длительном использовании неокрашенных конструкций в слабо- и среднеагрессивных атмосферах, а также относительно низкая хладостойкость, недостаточная для использования стали в северных районах страны.

Техническим результатом изобретения является повышение стойкости против общей и питтинговой коррозии в слабо- и среднеагрессивных атмосферах, а также повышение ударной вязкости при отрицательных температурах.

Технический результат изобретения достигается тем, что сталь, включающая углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, алюминий, титан, дополнительно содержит ванадий и фосфор при следующем соотношении компонентов, (мас.%):

Кроме того, сталь может дополнительно содержать церий в количестве 0,001-0,005% (а.с. СССР №1065497, кл. С 22 С 38/50, 1984 г.).

Экспериментально установлено, что после термической обработки сталь имеет следующие механические и коррозионные свойства (не менее):

Пример осуществления способа выплавки стали

В 50 кг индукционной печи было выплавлено шесть плавок стали следующего химического состава (мас.%): табл. №1.

В состоянии поставки стали имеют следующие свойства (не менее): табл. №2.

Формула изобретения

1. Атмосферокоррозионно-стойкая низколегированная сталь, включающая углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, алюминий, титан и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит ванадий и фосфор при следующем соотношении, мас.%:

Углерод 0,06-0,18

Кремний 0,15-0,6

Марганец 0,5-1,2

Хром 0,6-1,3

Никель 0,4-0,8

Медь 0,3-0,7

Ванадий 0,01-0,05

Фосфор 0,01-0,04

Алюминий 0,005-0,05

Титан 0,005-0,04

Железо Остальное

2. Сталь по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит церий в количестве 0,001-0,005%.