Нержавеющая сталь
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам нержавеющих хромоникелевых сталей, используемых в судостроении, газовой и нефтеперерабатывающей промышленности. Сталь содержит углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, азот, алюминий, кальций, церий, лантан, ниобий, ванадий, медь и железо при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,02-0,04, кремний 0,2-0,4, марганец 0,8-1,2, хром 23,0-28,0, никель 23,0-28,0, молибден 1,8-2,2, азот 0,1-0,2, алюминий 0,15-0,2, кальций 0,008-0,01, церий 0,05-0,1, лантан 0,05-0,1, ниобий 0,2-0,4, ванадий 0,2-0,4, медь 0,2-0,25, железо остальное. Повышается коррозионная стойкость стали. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам хромоникелевых сталей, которые могут быть использованы в судостроении, газовой, нефтеперерабатывающей промышленности.
Известна нержавеющая сталь, содержащая углерод ≤0.1; кремний ≤1,0; марганец 0,01-30,0; хром 15,0-35,0; никель 5,0-30,0; молибден 0,3-3,0; азот 0,01-0,3; алюминий ≤0,1; кальций 0,0001-0,005; церий 0,0001-0,2; лантан 0,0001-0,2; ниобий 0,001-1,0; ванадий 0,001-1,0; медь 0,3-2,0; железо и неизбежные примеси - остальное [1].
Задача изобретения состоит в повышении коррозионной стойкости стали.
Технический результат достигается тем, что в составе нержавеющей стали, содержащей углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, азот, алюминий, кальции, церий, лантан, ниобий, ванадий, медь, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,02-0,04; кремний 0,2-0,4; марганец 0,8-1,2; хром 23,0-28,0; никель 23,0-28,0; молибден 1,8-2,2, азот 0,1-0,2; алюминий 0,15-0,2; кальций 0,008-0,01; церий 0,05-0,1; лантан 0,05-0,1; ниобий 0,2-0,4; ванадий 0,2-0,4; медь 0,2-0,25; железо - остальное.
В таблице приведены составы нержавеющей стали.
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Углерод | 0,02 | 0,03 | 0,04 |
| Кремний | 0,4 | 0,3 | 0,2 |
| Марганец | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
| Хром | 23,0 | 25,0 | 28,0 |
| Никель | 20 | 25,0 | 23,0 |
| Молибден | 2,2 | 2,0 | 1,8 |
| Азот | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
| Алюминий | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Кальций | 0,005 | 0,008 | 0,01 |
| Церий | 0,05 | 0,08 | 0,1 |
| Лантан | 0,1 | 0,08 | 0,05 |
| Ниобий | 0,2 | 0,3 | 0,4 |
| Ванадий | 0,4 | 0,3 | 0,2 |
| Медь | 0,2 | 0,3 | 0,4 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
| Скорость коррозии стали в атмосферных условиях, мм/год | 0,02-0,03 | 0,02-0,03 | 0,02-0,03 |
В составе стали компоненты проявляют себя следующим образом. Хром и никель обеспечивают твердость, прочность и коррозионную стойкость стали. Медь повышает прочность и коррозионные свойства стали. Молибден увеличивает прочностью характеристики стали, твердость, делает ее теплоустойчивой, повышает несущую способность конструкций при ударных нагрузках и высоких температурах. В химически связанном состоянии с алюминием, ванадием, ниобием, азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали. Кальций, церий, лантан выполняют функцию раскислителей, способствуют образованию мелкокристаллической структуры сплава.
Сталь может быть выплавлена в индукционных электропечах. Основной исходный материал для выплавки стали - стальной лом, ферросплавы, специально приготовленная шихта. Хром целесообразно вводить в виде феррохрома после предварительного раскисления. Термическая обработка стали включает закалку при температуре 850°С в масло и отпуск при температуре 530°С.
Источник информации
1. ЕР 1645649 А С22С 38/58, 2006.
Нержавеющая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, молибден, азот, алюминий, кальций, церий, лантан, ниобий, ванадий, медь и железо, отличающаяся тем, что она содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%:
| углерод | 0,02-0,04 |
| кремний | 0,2-0,4 |
| марганец | 0,8-1,2 |
| хром | 23,0-28,0 |
| никель | 23,0-28,0 |
| молибден | 1,8-2,2 |
| азот | 0,1-0,2 |
| алюминий | 0,15-0,2 |
| кальций | 0,008-0,01 |
| церий | 0,05-0,1 |
| лантан | 0,05-0,1 |
| ниобий | 0,2-0,4 |
| ванадий | 0,2-0,4 |
| медь | 0,2-0,25 |
| железо | остальное |
