RU2356994C1

RU2356994C1 - Steel

Info

Publication number: RU2356994C1
Application number: RU2008115229/02A
Authority: RU
Inventors: Юлия Алексеевна Щепочкина (RU); Юлия Алексеевна Щепочкина
Original assignee: Юлия Алексеевна Щепочкина
Priority date: 2008-04-17
Filing date: 2008-04-17
Publication date: 2009-05-27

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: invention relates to metallurgy field, particularly to composition of chromium-nickel steels, which can be used in cryogenic technology. Steel contains carbon, silicon, manganese, aluminium, nickel, chrome, titanium, molybdenum, calcium, copper, zirconium, niobium, potassium, strontium, neodymium and iron at following components ratio, wt %: carbon 0.02-0.04, silicon 0.02-0.04, manganese 0.4-0.6, aluminium 0.3-0.4, nickel 25.0-30.0, chrome 6.0-7.0, titanium 0.1-0.2, molybdenum 3.0-4.0, calcium 0.005-0.01, zirconium 0.05-0.1, copper 2.6-3.0, niobium 0.2-0.4, potassium 0.0001-0.0002, strontium 0.001-0.002, neodymium 0.03-0.07, iron is the rest.

EFFECT: increasing of steel cold resisting property.

1 tbl

Description

Изобретение относится к области металлургии, а именно к составам хромоникелевых сталей, которые могут быть использованы в криогенной технике.The invention relates to the field of metallurgy, and in particular to compositions of chromium-nickel steels that can be used in cryogenic technology.

Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,02-0,25; кремний 0,02-2,5; марганец 0,3-3,5; алюминий 0,002-0,1; бор 0,0003-0,0025, никель 0,05-10,0; хром 0,05-10,0; титан 0,002-0,1; молибден 0,05-3,5; кальций 0,0003-0,01; медь 0,05-3,0; цирконий 0,003-0,1; ниобий 0,002-0,1; железо и неизбежные примеси - остальное [1].Known steel containing, wt.%: Carbon 0.02-0.25; silicon 0.02-2.5; manganese 0.3-3.5; aluminum 0.002-0.1; boron 0.0003-0.0025, nickel 0.05-10.0; chrome 0.05-10.0; titanium 0.002-0.1; molybdenum 0.05-3.5; calcium 0.0003-0.01; copper 0.05-3.0; zirconium 0.003-0.1; niobium 0.002-0.1; iron and inevitable impurities - the rest [1].

Задачей изобретения является повышение хладостойкости стали.The objective of the invention is to increase the cold resistance of steel.

Технический результат достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, алюминий, никель, хром, титан, молибден, кальций, медь, цирконий, ниобий, железо, дополнительно содержит калий, стронций, неодим при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,02-0,04; кремний 0,02-0,04; марганец 0,4-0,6; алюминий 0,3-0,4; никель 25,0-30,0; хром 6,0-7,0; титан 0,1-0,2; молибден 3,0-4,0; кальций 0,005-0,01; цирконий 0,05-0,1; медь 2,6-3,0; ниобий 0,2-0,4; калий 0,0001-0,0002; стронций 0,001-0,002; неодим 0,03-0,07; железо - остальное.The technical result is achieved in that the steel containing carbon, silicon, manganese, aluminum, nickel, chromium, titanium, molybdenum, calcium, copper, zirconium, niobium, iron, additionally contains potassium, strontium, neodymium in the following ratio of components, wt.% : carbon 0.02-0.04; silicon 0.02-0.04; manganese 0.4-0.6; aluminum 0.3-0.4; nickel 25.0-30.0; chrome 6.0-7.0; titanium 0.1-0.2; molybdenum 3.0-4.0; calcium 0.005-0.01; zirconium 0.05-0.1; copper 2.6-3.0; niobium 0.2-0.4; potassium 0.0001-0.0002; strontium 0.001-0.002; neodymium 0.03-0.07; iron is the rest.

В таблице приведены составы стали.The table shows the compositions of steel.

ТаблицаTable КомпонентыComponents Состав, мас.%:Composition, wt.%: 1one 22 33 УглеродCarbon 0,020.02 0,030,03 0,040.04 КремнийSilicon 0,040.04 0,030,03 0,020.02 МарганецManganese 0,40.4 0,50.5 0,60.6 АлюминийAluminum 0,30.3 0,350.35 0,40.4 НикельNickel 25,025.0 28,028.0 30,030,0 ХромChromium 6,06.0 6,56.5 7,07.0 ТитанTitanium 0,20.2 0,150.15 0,10.1 МолибденMolybdenum 4,04.0 3,53,5 3,03.0 КальцийCalcium 0,010.01 0,0080.008 0,0050.005 ЦирконийZirconium 0,050.05 0,070,07 0,10.1 МедьCopper 3,03.0 2,82,8 2,62.6 НиобийNiobium 0,40.4 0,30.3 0,20.2 КалийPotassium 0,00010.0001 0,000150.00015 0,00020,0002 СтронцийStrontium 0,0010.001 0,00150.0015 0,0020.002 НеодимNeodymium 0,070,07 0,050.05 0,030,03 ЖелезоIron остальноеrest остальноеrest остальноеrest Критическая температура раскрытия трещин стали, °СCritical temperature of crack opening of steel, ° С -120-120 -120-120 -120-120

В составе стали компоненты проявляют себя следующим образом. Хром и никель обеспечивают повышенную твердость, прочность и коррозионную стойкость стали. Молибден также увеличивает прочностные характеристики стали, увеличивает несущую способность конструкций при ударных нагрузках. Ниобий упрочняет твердый раствор. Медь повышает пластичность сшива, препятствует развитию трещин. Алюминий, неодим и кальций раскисляют сталь. Калий, титан и цирконий способствуют образованию мелкозернистой структуры стали. Цирконий упрочняет границы зерен. Стронций уменьшает количество газовых включений в сплаве.In the steel composition, the components manifest themselves as follows. Chrome and nickel provide increased hardness, strength and corrosion resistance of steel. Molybdenum also increases the strength characteristics of steel, increases the bearing capacity of structures under shock loads. Niobium strengthens the solid solution. Copper increases the ductility of crosslinking and prevents the development of cracks. Aluminum, neodymium and calcium deoxidize steel. Potassium, titanium and zirconium contribute to the formation of a fine-grained structure of steel. Zirconium strengthens grain boundaries. Strontium reduces the amount of gas inclusions in the alloy.

Сталь может быть выплавлена в индукционных вакуумных печах. Основной исходный материал для выплавки стали - стальной лом, специально приготовленная шихта. Сталь подлежит термической обработке по режиму: закалка при температуре 1100°С в масло и старение при температуре 650°С.Steel can be smelted in induction vacuum furnaces. The main source material for steelmaking is steel scrap, a specially prepared charge. Steel is subject to heat treatment according to the regime: quenching at a temperature of 1100 ° C in oil and aging at a temperature of 650 ° C.

Источники информацииInformation sources

1. JP 2002-003942, С22С 38/00, 2002.1. JP 2002-003942, C22C 38/00, 2002.

Claims

Steel containing carbon, silicon, manganese, aluminum, nickel, chromium, titanium, molybdenum, calcium, copper, zirconium, niobium and iron, characterized in that it additionally contains potassium, strontium and neodymium in the following ratio, wt.%:
carbon 0.02-0.04 silicon 0.02-0.04 manganese 0.4-0.6 aluminum 0.3-0.4 nickel 25.0-30.0 chromium 6.0-7.0 titanium 0.1-0.2 molybdenum 3.0-4.0 calcium 0.005-0.01 zirconium 0.05-0.1 copper 2.6-3.0 niobium 0.2-0.4 potassium 0.0001-0.0002 strontium 0.001-0.002 neodymium 0.03-0.07 iron rest