RU2026402C1 - Complex alloy for steel alloying - Google Patents
Complex alloy for steel alloying Download PDFInfo
- Publication number
- RU2026402C1 RU2026402C1 SU4896007A RU2026402C1 RU 2026402 C1 RU2026402 C1 RU 2026402C1 SU 4896007 A SU4896007 A SU 4896007A RU 2026402 C1 RU2026402 C1 RU 2026402C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- calcium
- iron
- carbon
- barium
- Prior art date
Links
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract 4
- 238000005275 alloying Methods 0.000 title claims 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title description 18
- 239000010959 steel Substances 0.000 title description 18
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims abstract description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 8
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 8
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 7
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims description 4
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 4
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 chromium carbides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству высокопрочной стали, предназначенной для ответственных деталей машиностроения. Оно может быть использовано для бурового инструмента, коленчатых валов, шатунов, болтов, шпилек и т.д. The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to the production of high-strength steel, intended for critical parts of mechanical engineering. It can be used for drilling tools, crankshafts, connecting rods, bolts, studs, etc.
Известна сталь, содержащая, мас.%: Углерод 0,1-0,3 Марганец 0,5-2,0 Ванадий 0,08-0,2 Церий 0,002-0,2 Молибден 0,12-0,9 Стронций 0,001-0,06 Кремний 0,6-1,8 Хром 3,0-6,0 Один элемент из группы, содержащей кальций и алюминий 0,005-0,1 Азот 0,02-0,08 Железо Остальное. Known steel containing, wt.%: Carbon 0.1-0.3 Manganese 0.5-2.0 Vanadium 0.08-0.2 Cerium 0.002-0.2 Molybdenum 0.12-0.9 Strontium 0.001- 0.06 Silicon 0.6-1.8 Chromium 3.0-6.0 One element from the group containing calcium and aluminum 0.005-0.1 Nitrogen 0.02-0.08 Iron The rest.
В известной стали повышенное содержание хрома, что приводит к образованию избыточного количества крупных частиц карбидов хрома, что отрицательно сказывается на коррозионных свойствах стали, так как эти частицы являются местами накопления водорода и зарождения трещин коррозионной усталости. The known steel has an increased chromium content, which leads to the formation of an excess of large particles of chromium carbides, which negatively affects the corrosion properties of steel, since these particles are places of hydrogen accumulation and the initiation of corrosion fatigue cracks.
Наиболее близкой к предлагаемой стали по технической сущности является сталь, содержащая, мас. %: Углерод 0,32-0,42 Марганец 0,25-0,55 Ванадий 0,09-0,15 Алюминий 0,02-0,06 Барий 0,005-0,2 РЗМ 0,0005-0,1 Кремний 0,17-0,37 Хром 1,8-2,4 Азот 0,02-0,04 Кальций 0,005-0,01 Цирконий 0,005-0,1 Железо Остальное. Closest to the proposed steel in technical essence is steel containing, by weight. %: Carbon 0.32-0.42 Manganese 0.25-0.55 Vanadium 0.09-0.15 Aluminum 0.02-0.06 Barium 0.005-0.2 REM 0.0005-0.1 Silicon 0 , 17-0.37 Chromium 1.8-2.4 Nitrogen 0.02-0.04 Calcium 0.005-0.01 Zirconium 0.005-0.1 Iron The rest.
Однако эта сталь, имея достаточно высокую прочность, не обладает необходимой коррозионной стойкостью и хладостойкостью. However, this steel, having a sufficiently high strength, does not possess the necessary corrosion resistance and cold resistance.
Целью изобретения является повышение хладостойкости и сопротивления коррозионному растрескиванию под напряжением. The aim of the invention is to increase the cold resistance and resistance to stress corrosion cracking.
Предлагаемая сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, азот, алюминий, кальций, барий и железо, дополнительно содержит стронций при следующем отношении компонентов, мас.%: Углерод 0,30-0,40 Марганец 0,30-0,60 Ванадий 0,06-0,15 Алюминий 0,02-0,04 Барий 0,001-0,01 Железо Остальное Кремний 0,17-0,37 Хром 1,5-2,5 Азот 0,01-0,04 Кальций 0,005-0,01 Стронций 0,001-0,01
П р и м е р.The proposed steel containing carbon, silicon, manganese, chromium, vanadium, nitrogen, aluminum, calcium, barium and iron, additionally contains strontium in the following ratio of components, wt.%: Carbon 0.30-0.40 Manganese 0.30-0 60 Vanadium 0.06-0.15 Aluminum 0.02-0.04 Barium 0.001-0.01 Iron Else Silicon 0.17-0.37 Chromium 1.5-2.5 Nitrogen 0.01-0.04 Calcium 0.005-0.01 Strontium 0.001-0.01
PRI me R.
Сталь выплавляли на опытно-экспериментальном заводе УралНИИчермета в 200 кг индукционной печи. Обработку стали комплексным ферросплавом из расчета 2 кг/т проводили в ковше. Сталь отковывали, подвергали отжигу, закалке при температуре 930оС и отковывали, подвергали отжигу, закалке при 930оС и отпуску при 500оС, изготовляли образцы для механических испытаний. Механические испытания проводились на образцах по ГОСТ 1497-84, ГОСТ 9454-78. Коррозионные испытания стали проведены на цилиндрических образцах диаметром 6 мм с V-образным кольцевым надрезом, характеризующимся радиусом у основания 0,2 мм, углом раскрытия 60о и глубиной 0,5 мм, составлял коэффициент концентрации 2,95 в условиях промышленной атмосферы.Steel was smelted at the experimental plant UralNIIchermet in 200 kg of induction furnace. Processing of steel with a complex ferroalloy at the rate of 2 kg / t was carried out in a ladle. Steel must be forged, annealed, tempered at a temperature of 930 ° C and must be forged, annealed, tempered at 930 ° C and tempered at 500 ° C produced samples for mechanical testing. Mechanical tests were carried out on samples according to GOST 1497-84, GOST 9454-78. Corrosion tests were carried out on steel cylindrical samples with a diameter of 6 mm with a V-shaped annular notch characterized by a radius at the base of 0.2 mm, an
Оптимальные прочностные, пластические свойства, порог хладноломкости, сопротивление коррозионному растрескиванию под напряжением получен в стали 3 состава ( σв - 1680 МПа; Т50 = =-70оС, σсу - 1400 МПа), при содержании всех элементов на верхнем пределе (2 состав) несколько снижается ударная вязкость и предел статической усталости. При содержании элементов на нижнем пределе (состав 4) несколько ниже прочность.Optimum strength, ductile properties, cold brittleness threshold resistance to stress corrosion cracking in steel obtained composition 3 (σ at - 1680 MPa, and T 50 = -70 ° C, σ Su - 1400 MPa), if they contain all the elements at the upper limit ( 2 composition) the toughness and the limit of static fatigue are slightly reduced. When the content of elements at the lower limit (composition 4) is slightly lower strength.
Первый и пятый составы представляют стали за верхним и нижним пределами. The first and fifth compositions represent steel beyond the upper and lower limits.
Видно, что 1 состав имеет более высокую температуру порога хладноломкости и понижен предел статической усталости. It can be seen that 1 composition has a higher cold brittleness threshold temperature and a lower static fatigue limit.
Таким образом, предлагаемая сталь имеет более высокую ударную вязкость при отрицательных температурах К
Прочностные характеристики предлагаемой стали находятся на уровне известной. The strength characteristics of the proposed steel are at the level of known.
Claims (1)
Кремний - 40 - 60
Хром - 0,1 - 5,0
Алюминий - 0,5 - 1,5
Углерод - 0,04 - 0,80
Кальций - 10 - 20
Барий - 0,5 - 5,0
Стронций - 0,01 - 2,00
Железо - ОстальноеCOMPLEX ALLOY FOR STEEL ALLOYING, containing silicon, chromium, aluminum, carbon, calcium, barium, strontium and iron, characterized in that, in order to increase cold resistance and resistance to stress corrosion cracking, it additionally contains an increased calcium content in the following ratio of components, wt.%:
Silicon - 40 - 60
Chrome - 0.1 - 5.0
Aluminum - 0.5 - 1.5
Carbon - 0.04 - 0.80
Calcium - 10 - 20
Barium - 0.5 - 5.0
Strontium - 0.01 - 2.00
Iron - Else
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4896007 RU2026407C1 (en) | 1991-01-09 | 1991-01-09 | High-strength steel |
| SU4896007 RU2026402C1 (en) | 1991-01-09 | 1991-01-09 | Complex alloy for steel alloying |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4896007 RU2026402C1 (en) | 1991-01-09 | 1991-01-09 | Complex alloy for steel alloying |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2026402C1 true RU2026402C1 (en) | 1995-01-09 |
Family
ID=21551841
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4896007 RU2026402C1 (en) | 1991-01-09 | 1991-01-09 | Complex alloy for steel alloying |
| SU4896007 RU2026407C1 (en) | 1991-01-09 | 1991-01-09 | High-strength steel |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4896007 RU2026407C1 (en) | 1991-01-09 | 1991-01-09 | High-strength steel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (2) | RU2026402C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2200767C2 (en) * | 2001-04-04 | 2003-03-20 | Уральский государственный технический университет (Уральский политехнический институт) | Alloy for microalloying and modification of steel |
-
1991
- 1991-01-09 RU SU4896007 patent/RU2026402C1/en active
- 1991-01-09 RU SU4896007 patent/RU2026407C1/en active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 241681, кл. C 22C 35/00, 1969. * |
| Авторское свидетельство СССР N 697587, кл.C 22C 35/00, 1979. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2200767C2 (en) * | 2001-04-04 | 2003-03-20 | Уральский государственный технический университет (Уральский политехнический институт) | Alloy for microalloying and modification of steel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2026407C1 (en) | 1995-01-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2553330A (en) | Hot workable alloy | |
| US3904401A (en) | Corrosion resistant austenitic stainless steel | |
| JPS6411105B2 (en) | ||
| GB2186594A (en) | Steel alloys | |
| US10041157B2 (en) | Low-alloyed steel and components made thereof | |
| US3110635A (en) | Normalized alloy steels | |
| RU2060294C1 (en) | Steel | |
| US3216823A (en) | Low alloy steel | |
| GB2073249A (en) | Ferrite Free Precipitation Hardenable Stainless Steel | |
| JPH1161351A (en) | High hardness martensitic stainless steel with excellent workability and corrosion resistance | |
| RU2026402C1 (en) | Complex alloy for steel alloying | |
| JP2007517139A (en) | steel | |
| JPH0770700A (en) | High proof stress and high corrosion resistant austenitic stainless cast steel | |
| US2949355A (en) | High temperature alloy | |
| US2513395A (en) | Boron-treated molybdenum steel | |
| US2986463A (en) | High strength heat resistant alloy steel | |
| US2384565A (en) | Alloy steel and articles | |
| RU2188874C1 (en) | High-strength corrosion-resistant welded steel for pipelines | |
| JP4302480B2 (en) | High hardness steel with excellent cold workability | |
| SU1523589A1 (en) | Steel | |
| SU863707A1 (en) | Steel | |
| RU2836368C1 (en) | Corrosion-resistant steel and electrically-welded pipes made from it | |
| JP2974846B2 (en) | Low temperature structural steel | |
| JPH10121188A (en) | Low Cr ferritic cast steel with excellent high temperature strength and weldability | |
| RU2040579C1 (en) | Stainless steel |