SU1366537A1 - Method of deoxidizing vanadium-containing nonageing steel and mixture for effecting same - Google Patents
Method of deoxidizing vanadium-containing nonageing steel and mixture for effecting same Download PDFInfo
- Publication number
- SU1366537A1 SU1366537A1 SU864082235A SU4082235A SU1366537A1 SU 1366537 A1 SU1366537 A1 SU 1366537A1 SU 864082235 A SU864082235 A SU 864082235A SU 4082235 A SU4082235 A SU 4082235A SU 1366537 A1 SU1366537 A1 SU 1366537A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- vanadium
- titanium
- mixture
- aluminum
- deoxidation
- Prior art date
Links
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 25
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 15
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 19
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims abstract description 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910000720 Silicomanganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000005275 alloying Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N aluminum magnesium Chemical compound [Mg].[Al] SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- HZZOEADXZLYIHG-UHFFFAOYSA-N magnesiomagnesium Chemical compound [Mg][Mg] HZZOEADXZLYIHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- GFNGCDBZVSLSFT-UHFFFAOYSA-N titanium vanadium Chemical compound [Ti].[V] GFNGCDBZVSLSFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 3
- -1 aluminum manganese Chemical compound 0.000 abstract description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000006193 diazotization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 238000004881 precipitation hardening Methods 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000002436 steel type Substances 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к способам раскислени и легировани вана- дийсодержащей нестареющей стали и к смес м дл его осуществлени о Цель изобретени - увеличение устойчивости к деформационному старению, повышение хладостойкости и предела текучести , снижение угара легирующих элементов В соответствии с изобретением производ т слеипощие операции: предварительное раскисление в печи силикомарганцем, введение на струю металла при переливе в ковш смеси, содержащей ванадиевый ферросилиций, брикеты из титана и алюмомагни , си- ликомарганеца При этом соотношение ванади , титана и алюмини в смеси составл ет соответственно 1:(0,17 - 1,5):(О,71 - 6,0), а брикеты ввод т в количестве 0,8 - 1,6 кг/т. Смесь дл ковшевой обработки содержит, мас.%: ванадиевый ферросилиций 34 - 79, титан 0,7 - 2,7, алюмомарганец 3 - 11, силикомарганец остальное Использование предлагаемого технического решени позвол ет достигнуть следующих свойств: КСи, Дж/см , при -60°С 33 - 64, при -60°С после 10%-ной деформации 19 32, при -60° С после 10%-ной деформации и старени 14о. 27, 6 после улучшени 530 - 653 Ша. При этом угар ванади составл ет 3 - 5%, а угар титана 35 - 37%. 2 с.п. ф-лы, 2 табл о (Л СлЭ О5 О5 СП 00 The invention relates to methods for deoxidation and alloying of vanadium-containing non-aging steel and to mixtures for its implementation. Objective of the invention is to increase resistance to strain aging, to increase cold resistance and yield strength, to reduce the loss of alloying elements. In accordance with the invention, operations are performed: preliminary deoxidation in the furnace with silico-manganese, the introduction of a mixture containing vanadium ferrosilicon, briquettes made of titanium and aluminum-magnesium, silicon The ratio of vanadium, titanium and aluminum in the mixture is respectively 1: (0.17 - 1.5): (O, 71 - 6.0), and the briquettes are introduced in the amount of 0.8 - 1.6 kg / t. The mixture for bucket treatment contains, wt%: vanadium ferrosilicon 34–79, titanium 0.7–2.7, aluminum manganese 3–11, silicomanganese else Using the proposed technical solution allows to achieve the following properties: CSi, J / cm, with 60 ° C 33 - 64, at -60 ° C after 10% deformation of 19 32, at -60 ° C C after 10% deformation and aging 14o. 27, 6 after improvement 530 - 653 Sha. In this case, vanadium waste is 3–5%, and titanium waste 35 is 37%. 2 sec. F-ly, 2 tabl o (L SLE O5 O5 SP 00
Description
Изобретение относитс к металлургии , в частности к способам производства качественных сталей дл ответственных литых деталей, например деталей транспортных средствThis invention relates to metallurgy, in particular, to methods for producing high-quality steels for critical cast parts, such as vehicle parts.
Цель изобретени - увеличение устойчивости к деформационйому старению , повышение хладостойкости и предела текучести стали, снижение угара легирующих элементовThe purpose of the invention is to increase the resistance to deformation aging, increase the cold resistance and yield strength of steel, reducing the loss of alloying elements.
Эффективность воздействи вводимых сплавов обусловлена глубоким раскислением и деазотированием выплавл емой стали за счет максимального св зывани кислорода и азота в прочные соединени . Благодар этому максимально снижаетс присутствие кислорода и азота в растворенном состо нии, когда в результате поверхностной активности азот концентрируетс по границам зерен, способству образованию в этих зонах фазовых и структурных составл ющих, вл ющихс очагами разрушени состаренного металла Введение регламентированных количеств ванадиевого ферро сицили и брикетов из титана и алю- момагни обеспечивает получение в присаживаемой смеси определенного опытным путем оптимального соотношени вводимых нитридообразующих элементов ванади , титана и алюмини . Эти элементы снижают растворимость азота и образуют дисперсные нитрид- ные фазы, которые, вл сь ингибиторами , измельчают структуру металла при аустенизации и после окончательной термообработки обеспечивают повышение предела текучести, ударной в зкости и хладостойкости. Формирующиес при отпуске закаленной стали нитриды и карбонитриды ванади и титана способствуют реализации процессов дисперсионного твердени и повышению предела текучести за счет взаимодействи с дислокаци ми при пластической деформации и обеспечивают выполнение требований по эксплуатационной надежности литых деталейThe effectiveness of the injected alloys is due to the deep deoxidation and diazotization of the steel being produced due to the maximum binding of oxygen and nitrogen into strong compounds. Due to this, the presence of oxygen and nitrogen in the dissolved state is minimized, when, as a result of surface activity, nitrogen is concentrated along grain boundaries, facilitating the formation of phase and structural components in these zones, which are sources of destruction of the aged metal. Introduction of regulated amounts of vanadium ferric and briquettes from titanium and aluminum magnet ensures that an experimentally determined optimum ratio of the introduced nitride-forming substances ementov vanadium, titanium and aluminum. These elements reduce the solubility of nitrogen and form dispersed nitride phases, which, being inhibitors, crush the metal structure during austenization and after the final heat treatment provide an increase in yield strength, impact strength and cold resistance. Vanadium and titanium nitrides and carbonitrides forming during tempering of tempered steel contribute to the implementation of the dispersion hardening processes and increase the yield strength due to the interaction with dislocations during plastic deformation and meet the requirements for operational reliability of cast parts
Изобретение иллюстрируетс примерами , результаты выполнени которых приведены в табл и 2.The invention is illustrated by examples, the results of which are shown in Table 2.
Стали типа 20ФТЛ-20Г1ФЛ в электродуговой печи выплавл ют с раскислением и легированием по предлагаемому и известным способам. По достижении содержани углерода в металле 0,17-0,18% в печь дл предварительного раскислени ввод т силикомарга- нец. После выдержки металла в печи и достижени температуры 16001610°С плавку выпускают в ковш. При раскислении и легировании по предлагаемому способу на струю металла при выпуске присаживают смесь, содержащую ванадиевый ферросилиций,Steel type 20FTL-20G1FL in an electric arc furnace is melted with deoxidation and alloying according to the proposed and known methods. Upon reaching a carbon content in the metal of 0.17-0.18%, a silico manganese is introduced into the preliminary deoxidation furnace. After the metal is aged in the furnace and the temperature reaches 16001610 ° C, the smelting is released into the ladle. When deoxidized and doped by the proposed method, a mixture containing vanadium ferrosilicon is seated on a metal stream upon release,
брикеты из титана и алюмомагни , силикомарганец из расчета граничных и средних значений вводимых компонентов . Брикеты из алюмомагни и титана содержат 76% алюмини , 19%briquettes of titanium and aluminum-magnesium, silico-manganese based on the boundary and average values of the input components. Aluminum and titanium briquettes contain 76% aluminum, 19%
титана и 5% магни , ванадиевый фер- , росилиций содержит 40% кремни , 5% ванади и 55% железаtitanium and 5% magnesium, ferrite vanadium, rosilicium contains 40% silicon, 5% vanadium and 55% iron
По известному способу при выпуске плавки на струю металла присаживаютBy a known method with the release of melting on a stream of metal prisativat
смесь из ферросиликованади , содер жащего 13% ванади , 11% кремни , 76% железа из расчета получени требуемого содержани ванади в готовой стали и ферросиликокальций Ск20 вa mixture of ferrosiliconadium containing 13% vanadium, 11% silicon, 76% iron on the basis of obtaining the required vanadium content in the finished steel and ferrosilicocalcium Sc20 in
количестве 8,5 кг/мthe amount of 8.5 kg / m
Готовую сталь разливают в трефо- видные пробы. Сравнительные испытани на хладостойкость провод т как после нормализации, так и после дальнейшей деформации в размере 10% и такой же деформации со старением (нагрев до 250°С, выдержка 1ч).Finished steel is poured into spike samples. Comparative tests on cold resistance are carried out both after normalization and after further deformation at a rate of 10% and the same deformation with aging (heating to 250 ° C, holding for 1 h).
Предел текучести определ ют после закалки от 940 - 950°С с последующим отпуском при 630-650 С на цилиндрических образцах.The yield strength is determined after quenching from 940 to 950 ° C, followed by tempering at 630-650 C on cylindrical specimens.
Характеристики известного и предлагаемого способов легировани , а также величины угара, ванади и титана , полученные при их осуществлении, приведены в табл.1.The characteristics of the known and proposed doping methods, as well as the magnitude of the carbon monoxide, vanadium and titanium, obtained in their implementation, are listed in Table 1.
Предел текучести после термического улучшени , ударна в зкость при комнатной и отрицательных температурах в исходном (нормализованном) состо нии, после деформации, деформации и последующего старени приведены в табл.2.The yield strength after thermal improvement, impact toughness at room and negative temperatures in the initial (normalized) state, after deformation, deformation and subsequent aging are given in Table 2.
При присадке брикетов из титана и алюмомагни в количестве меньшем 0,8 кг/т при вводе в состав легирую- ще-раскислительной смеси титана и алюмомагни .в количествах, соответственно меньших 0,7 и 3%, или при недостатке титана и алюмини относительно ванади не обеспечиваютс достаточное раскисление металла и содержание алюмини в готовой стали, iWith the addition of titanium and alumomagni briquettes in the amount of less than 0.8 kg / t when entering into the composition of the doping-deoxidizing mixture of titanium and aluminomagni in quantities correspondingly lower than 0.7 and 3%, or with a lack of titanium and aluminum relative to vanadium the metal is not sufficiently deoxidized and has an aluminum content in the finished steel, i
необходимое дл св зывани азота в нитридные и карбонитридные фазы. В результате повышаетс чувствительность к старению, не обеспечиваетс диспергирование структуры и необходимые предел текучести и хладостой- кость термообработанной стали Кроме этого повышаетс угар ванади . При присадке брикетов из титана и алюмо- магни в количестве большем 1,6 кг/т и введении титана и алюмини в количествах , превьшающих соответственно 2,7 и 11%, а также при избытке алюмини и титана по отношению к ванадию в стали образуютс крупные включени нитридов, вл ющиес концентра торами напр жений и способствующие хрупкому разрушению, особенно при. отрицательных температурах и после естественного старени .required for nitrogen bonding to nitride and carbonitride phases. As a result, the sensitivity to aging is increased, the structure is not dispersed, and the necessary yield strength and cold resistance of heat-treated steel are not achieved. Moreover, vanadium waste increases. With the addition of titanium and aluminum magnesium briquettes in quantities greater than 1.6 kg / t and the introduction of titanium and aluminum in quantities exceeding 2.7% and 11%, respectively, and also with an excess of aluminum and titanium, large amounts are formed in relation to vanadium in steel. the inclusion of nitrides, which are stress concentrators and contribute to brittle fracture, especially when. negative temperatures and after natural aging.
Данные, приведенные в табл,1 и 2, показывают, что предлагаемый способ раскислени и легировани ванадийсо- держащей нестарек цей стали и смесь дл его осзпцествлени обеспечивают высокую работоспособность деталей ходовой части вагонов в различных климатических услови х.The data given in Tables 1 and 2 show that the proposed method for the deoxidation and alloying of vanadium containing non-threaded steel and the mixture for its realization ensure a high performance of the parts of the undercarriage of cars in different climatic conditions.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864082235A SU1366537A1 (en) | 1986-07-03 | 1986-07-03 | Method of deoxidizing vanadium-containing nonageing steel and mixture for effecting same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864082235A SU1366537A1 (en) | 1986-07-03 | 1986-07-03 | Method of deoxidizing vanadium-containing nonageing steel and mixture for effecting same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1366537A1 true SU1366537A1 (en) | 1988-01-15 |
Family
ID=21243169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU864082235A SU1366537A1 (en) | 1986-07-03 | 1986-07-03 | Method of deoxidizing vanadium-containing nonageing steel and mixture for effecting same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1366537A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2120477C1 (en) * | 1997-09-30 | 1998-10-20 | Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат" | Method of deoxidization, modification, and vanadium-alloying of steel |
| RU2140995C1 (en) * | 1998-02-24 | 1999-11-10 | ОАО "Нижнетагильский металлургический комбинат" | Method of deoxidation, modification and microalloying of steel with vanadium-containing materials |
| RU2153005C1 (en) * | 1999-03-22 | 2000-07-20 | Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат" | Method of microalloying carbon steel with vanadium |
-
1986
- 1986-07-03 SU SU864082235A patent/SU1366537A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 908845, кл. С 21 С 7/06, 1980. Авторское свидетельство СССР № 632736, кл. С 21 С 7/06, 1977. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2120477C1 (en) * | 1997-09-30 | 1998-10-20 | Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат" | Method of deoxidization, modification, and vanadium-alloying of steel |
| RU2140995C1 (en) * | 1998-02-24 | 1999-11-10 | ОАО "Нижнетагильский металлургический комбинат" | Method of deoxidation, modification and microalloying of steel with vanadium-containing materials |
| RU2153005C1 (en) * | 1999-03-22 | 2000-07-20 | Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат" | Method of microalloying carbon steel with vanadium |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4871511A (en) | Maraging steel | |
| JPH0143016B2 (en) | ||
| CN113106345B (en) | High-plasticity dual-phase steel and production method thereof | |
| RU2249626C1 (en) | Round-profiled rolled iron from medium-carbon boron-containing steel for cold die forging of high-strength fastening members | |
| JPH0421718A (en) | Manufacturing method for high-strength steel with excellent sulfide stress cracking resistance | |
| JPS6338418B2 (en) | ||
| WO2019029533A1 (en) | Cast steel, preparation method for cast steel and use of cast steel | |
| SU1366537A1 (en) | Method of deoxidizing vanadium-containing nonageing steel and mixture for effecting same | |
| US3375105A (en) | Method for the production of fine grained steel | |
| RU2237728C1 (en) | Method of production of continuously cast blank of bars from boron-containing steel for cold die forging of high-strength fasteners | |
| CN87102168A (en) | steel | |
| JP2001192779A (en) | Martensitic stainless steel for disc brakes | |
| RU2238334C1 (en) | Method for producing from continuously cast rolled bar with spheroidized structure of boron steel for cold bulk pressing of high-strength fastening parts | |
| JPS62274052A (en) | Case hardening steel for bearings | |
| JPS593537B2 (en) | welded structural steel | |
| RU2031179C1 (en) | Steel | |
| US4684403A (en) | Dephosphorization process for manganese-containing alloys | |
| RU2023049C1 (en) | Structural steel | |
| JPS5970748A (en) | Hot-rolled platelike material of low carbon martensitic stainless steel with superior toughness for disk brake for motorcycle | |
| RU2238333C1 (en) | Method for producing of rolled bars from boron steel for cold bulk pressing of high-strength fastening parts | |
| SU1381191A1 (en) | Steel | |
| SU657079A1 (en) | Constructional steel | |
| RU2023048C1 (en) | Structural steel | |
| SU1463796A1 (en) | Steel | |
| SU1330202A1 (en) | Tool alloy |