RU2336362C1 - Steel for monorails of mine monorail ways - Google Patents
Steel for monorails of mine monorail ways Download PDFInfo
- Publication number
- RU2336362C1 RU2336362C1 RU2006144044/02A RU2006144044A RU2336362C1 RU 2336362 C1 RU2336362 C1 RU 2336362C1 RU 2006144044/02 A RU2006144044/02 A RU 2006144044/02A RU 2006144044 A RU2006144044 A RU 2006144044A RU 2336362 C1 RU2336362 C1 RU 2336362C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- monorail
- manganese
- silicon
- nitrogen
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 29
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 29
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 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
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 5
- 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 claims abstract description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 abstract 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 238000009865 steel metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 3
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 3
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 2
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 2
- HDWRPIXRVRDTQW-UHFFFAOYSA-N aluminan-2-one Chemical compound O=C1CCCC[AlH]1 HDWRPIXRVRDTQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000009182 swimming Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к стали, используемой для производства монорельсов шахтных монорельсовых дорог. Известна сталь Ст5Гпс [1], содержащая (в мас. %):The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to steel used for the production of monorail mine monorail. Known steel St5Gps [1], containing (in wt.%):
Существенными недостатками данной стали являются низкие прочностные свойства и ударная вязкость стали, а также связанная с этим низкая эксплуатационная стойкость профилей, изготовленных из данной стали. Известна выбранная в качестве прототипа сталь Ст5пс [1], содержащая (в мас. %):Significant disadvantages of this steel are low strength properties and toughness of steel, as well as the associated low operational resistance of profiles made of this steel. Known as a prototype steel St5ps [1], containing (in wt.%):
Существенными недостатками данной стали являются низкие механические свойства и низкая эксплуатационная стойкость монорельса для шахтных монорельсовых дорог, изготовленных из данной стали.Significant disadvantages of this steel are low mechanical properties and low operational stability of the monorail for mine monorails made of this steel.
Желаемыми техническими результатами изобретения являются повышение эксплуатационной стойкости и механических свойств монорельса для шахтных монорельсовых дорог.The desired technical results of the invention are to increase the operational stability and mechanical properties of the monorail for mine monorails.
Для достижения этого сталь для монорельсов шахтных монорельсовых дорог, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, никель, медь, железо и в качестве примесей серу и фосфор, дополнительно содержит ванадий, алюминий и азот при следующем соотношении компонентов (в мас.%):To achieve this, steel for monorail monorail mine, containing carbon, manganese, silicon, chromium, nickel, copper, iron and as impurities sulfur and phosphorus, additionally contains vanadium, aluminum and nitrogen in the following ratio of components (in wt.%):
при этом примеси содержатся в следующих количествах: сера - не более 0,020%, фосфор - не более 0,025%.while impurities are contained in the following amounts: sulfur - not more than 0.020%, phosphorus - not more than 0.025%.
Заявляемый химический состав стали подобран исходя из следующих предпосылок.The inventive chemical composition of the steel is selected based on the following premises.
Содержание углерода выбрано исходя из обеспечения достаточных прочностных свойств стали. При концентрации его в стали менее 0,21% предел текучести и временное сопротивление разрыву снижаются, а при увеличении концентрации углерода более 0,37% значения указанных характеристик превышают допустимые пределы.The carbon content is selected based on the provision of sufficient strength properties of steel. When its concentration in steel is less than 0.21%, the yield strength and temporary tensile strength decrease, and with an increase in carbon concentration of more than 0.37%, the values of these characteristics exceed the permissible limits.
Соотношение марганца выбрано исходя из того, что при содержании марганца до 0,90% обеспечивается повышение прочностных характеристик, ударной вязкости и хладостойкости, а также сопротивляемости стали трещинообразованию. Нижний предел выбран исходя из того, что марганец при содержании менее 0,80% не обеспечивает требуемый предел прочностных характеристик.The ratio of manganese is selected based on the fact that when the manganese content is up to 0.90%, the strength characteristics, toughness and cold resistance, as well as the resistance to steel cracking, are increased. The lower limit is chosen based on the fact that manganese at a content of less than 0.80% does not provide the required limit of strength characteristics.
Кремний в заявляемых пределах обеспечивает повышение относительного удлинения и ударной вязкости. При концентрации кремния менее 0,05% не обеспечивается требуемая раскисленность стали, что приводит к увеличению брака по поверхностным дефектам. При содержании кремния более 0,15% повышается прочность феррита, тем самым снижаются пластические свойства и ударная вязкость стали.Silicon within the claimed limits provides an increase in elongation and toughness. When the silicon concentration is less than 0.05%, the required deoxidation of the steel is not ensured, which leads to an increase in rejects due to surface defects. When the silicon content is more than 0.15%, the strength of ferrite increases, thereby reducing the plastic properties and toughness of steel.
Хром, никель и медь в заданных пределах обеспечивают прочностные характеристики стали. При меньшем содержании указанных элементов в сочетании с выбранными концентрационными пределами углерода, марганца и кремния не достигается требуемое соотношение пределов текучести и временного сопротивления разрыву. Увеличение концентрации хрома, никеля и меди в стали более 0,20% приводит к значительному снижению пластических свойств и ударной вязкости, способствует повышению чувствительности стали к старению.Chrome, nickel and copper within specified limits provide strength characteristics of steel. With a lower content of these elements in combination with the selected concentration limits of carbon, manganese and silicon, the required ratio of yield strength and temporary tensile strength is not achieved. An increase in the concentration of chromium, nickel and copper in steel more than 0.20% leads to a significant decrease in plastic properties and toughness, and contributes to an increase in the sensitivity of steel to aging.
Содержание алюминия (0,005-0,030%) выбрано исходя, с одной стороны, из необходимости получения мелкого действительного зерна, с другой, из исключения образования недопустимых глиноземистых неметаллических включений, приводящих к образованию усталостных трещин при эксплуатации монорельса.The aluminum content (0.005-0.030%) was selected based on the one hand, from the need to obtain fine real grain, on the other hand, from the exclusion of the formation of unacceptable alumina non-metallic inclusions, leading to the formation of fatigue cracks during operation of the monorail.
Содержание ванадия в заданных пределах обеспечивает связывание азота в необходимое количество труднорастворимых нитридов, способствующих образованию мелкого зерна аустенита, обеспечивая тем самым получение мелкозернистой структуры и, как следствие, повышение хладостойкости и ударной вязкости как при комнатной температуре, так и после механического старения. Введение в сталь ванадия в количестве менее 0,01% не приводит к образованию мелкозернистой структуры и соответственно повышению ударной вязкости. При увеличении содержания ванадия более 0,06% в стали возрастает количество несвязанного в нитриды ванадия, который приводит к упрочнению феррита, тем самым увеличивая склонность стали к хрупкому разрушению.The vanadium content within the specified limits ensures the binding of nitrogen to the required amount of sparingly soluble nitrides, which contribute to the formation of fine austenite grains, thereby obtaining a fine-grained structure and, as a result, an increase in cold resistance and toughness both at room temperature and after mechanical aging. The introduction of vanadium in the amount of less than 0.01% does not lead to the formation of a fine-grained structure and, accordingly, an increase in impact strength. With an increase in the vanadium content of more than 0.06% in the steel, the amount of vanadium unbound into nitrides increases, which leads to the hardening of ferrite, thereby increasing the tendency of the steel to brittle fracture.
Концентрация азота менее 0,005% не приводит к образованию нитридов, необходимых для измельчения действительного зерна, и, как следствие, снижает ударную вязкость при положительных и отрицательных температурах. При повышении азота более 0,025% возможны случаи возникновения пятнистой ликвации и образования пузырей в стали в результате «азотного кипения».A nitrogen concentration of less than 0.005% does not lead to the formation of nitrides necessary for grinding the actual grain, and, as a result, reduces the toughness at positive and negative temperatures. With an increase in nitrogen of more than 0.025%, there may be cases of spotted segregation and the formation of bubbles in steel as a result of "nitrogen boiling".
Ограничение содержания серы и фосфора выбрано исходя из обеспечения качества поверхности.The limitation of sulfur and phosphorus is selected based on ensuring the quality of the surface.
Серия опытных плавок с заявляемым химическим составом была выплавлена в дуговых печах ДСП-100Н10. Химический состав приведен в таблице 1. После разливки стали на МНЛЗ осуществляли прокатку монорельса требуемого профиля. Испытания проводили согласно требованиям [2]. Результаты испытаний приведены в таблице 2. Таким образом, заявляемый химический состав обеспечивает повышение эксплуатационной стойкости и механических свойств монорельса для шахтных монорельсовых дорог.A series of experimental swimming trunks with the claimed chemical composition was smelted in DSP-100N10 arc furnaces. The chemical composition is shown in table 1. After casting the steel on the continuous casting machine, the monorail of the required profile was rolled. The tests were carried out according to the requirements of [2]. The test results are shown in table 2. Thus, the claimed chemical composition provides increased operational stability and mechanical properties of the monorail for mine monorail.
+20°СAt
+ 20 ° С
-20°СAt
-20 ° C
Источники информацииInformation sources
1. ГОСТ 380-88. «Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки».1. GOST 380-88. “Carbon steel of ordinary quality. Stamps. "
2. ГОСТ 535-88. «Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества. Общие технические условия».2. GOST 535-88. “Long products and shapes made of carbon steel of ordinary quality. General specifications. "
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006144044/02A RU2336362C1 (en) | 2006-12-11 | 2006-12-11 | Steel for monorails of mine monorail ways |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006144044/02A RU2336362C1 (en) | 2006-12-11 | 2006-12-11 | Steel for monorails of mine monorail ways |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006144044A RU2006144044A (en) | 2008-06-20 |
| RU2336362C1 true RU2336362C1 (en) | 2008-10-20 |
Family
ID=40041254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006144044/02A RU2336362C1 (en) | 2006-12-11 | 2006-12-11 | Steel for monorails of mine monorail ways |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2336362C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2790559C1 (en) * | 2019-08-27 | 2023-02-22 | Наньцзин Айрон Энд Стил Ко., Лтд. | Weather-resistant steel sheet for monorail arrow without heat treatment and method of its manufacture |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001262276A (en) * | 2000-03-22 | 2001-09-26 | Nippon Steel Corp | Seamless steel pipe excellent in wear resistance and weldability and method for producing the same |
| RU2232202C1 (en) * | 2002-11-28 | 2004-07-10 | Иркутский институт инженеров железнодорожного транспорта | Rail steel |
| RU2241779C1 (en) * | 2003-08-04 | 2004-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Рельсы Кузнецкого металлургического комбината" | Rail steel |
| RU2256000C1 (en) * | 2004-01-20 | 2005-07-10 | Иркутский государственный университет путей сообшения (ИрГУПС) | Rail steel |
| RU2259418C2 (en) * | 2003-08-04 | 2005-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Рельсы Кузнецкого металлургического комбината" | Rail steel |
-
2006
- 2006-12-11 RU RU2006144044/02A patent/RU2336362C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001262276A (en) * | 2000-03-22 | 2001-09-26 | Nippon Steel Corp | Seamless steel pipe excellent in wear resistance and weldability and method for producing the same |
| RU2232202C1 (en) * | 2002-11-28 | 2004-07-10 | Иркутский институт инженеров железнодорожного транспорта | Rail steel |
| RU2241779C1 (en) * | 2003-08-04 | 2004-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Рельсы Кузнецкого металлургического комбината" | Rail steel |
| RU2259418C2 (en) * | 2003-08-04 | 2005-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Рельсы Кузнецкого металлургического комбината" | Rail steel |
| RU2256000C1 (en) * | 2004-01-20 | 2005-07-10 | Иркутский государственный университет путей сообшения (ИрГУПС) | Rail steel |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2790559C1 (en) * | 2019-08-27 | 2023-02-22 | Наньцзин Айрон Энд Стил Ко., Лтд. | Weather-resistant steel sheet for monorail arrow without heat treatment and method of its manufacture |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006144044A (en) | 2008-06-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101699582B1 (en) | Abrasion resistant steel plate or steel sheet excellent in resistance to stress corrosion cracking and method for manufacturing the same | |
| JP6251291B2 (en) | High toughness low alloy wear resistant steel sheet and method for producing the same | |
| EP2881487B1 (en) | Abrasion resistant steel plate with super-high strength and high toughness, and process for preparing same | |
| US10745785B2 (en) | High-performance low-alloy wear-resistant steel plate and method of manufacturing the same | |
| EP2881486B1 (en) | Abrasion resistant steel plate with high strength and high toughness, and process for preparing same | |
| CN106062229B (en) | Rolled products for high-strength springs and steel wires for high-strength springs | |
| EP2881485B1 (en) | Abrasion resistant steel plate with high strength and high toughness, and process for preparing same | |
| KR101379079B1 (en) | Lean duplex stainless steel | |
| CN104903484A (en) | Hot-rolled steel sheet with excellent cold workability and surface hardness after processing | |
| JP5182642B2 (en) | High strength thick steel plate with excellent delayed fracture resistance and weldability and method for producing the same | |
| JP5195413B2 (en) | High-strength hot-rolled steel sheet excellent in bending workability and toughness anisotropy and method for producing the same | |
| EP3631032A1 (en) | High-strength, hot rolled abrasive wear resistant steel strip | |
| KR20200033901A (en) | High Mn steel and its manufacturing method | |
| EP2518176A2 (en) | Martensite stainless steel for an injection-moulding mould having improved corrosion resistance | |
| KR20210027412A (en) | High Mn steel and its manufacturing method | |
| KR101403098B1 (en) | High strength thick hot rolled steel plate having exellent hydrogen induced crack resistance and method for manufacturing the same | |
| KR101735003B1 (en) | Lean duplex stainless steel with improved corrosion resistance and method of manufacturing the same | |
| RU2362815C2 (en) | Low-alloy steel and product implemented from it | |
| RU2336362C1 (en) | Steel for monorails of mine monorail ways | |
| RU2552794C2 (en) | Oil schedule cold-resistant pipe | |
| JP2004137607A (en) | High-strength hot-rolled steel sheet with excellent precision stamping workability and red scale scratch resistance | |
| RU2440436C2 (en) | Steel | |
| RU2340699C2 (en) | Steel for grinding balls | |
| RU2370566C2 (en) | STEEL WITH REDUCED HARDENABILITY FOR SCREW SPRINGS WITH DIAMETRE OF RODS 17-23 mm AND SPRING FABRICATED OUT OF IT | |
| KR20150124811A (en) | Steel sheet for line pipe and method of manufacturing the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111212 |