сталь
Классы МПК: | C22C38/50 с титаном или цирконием |
Патентообладатель(и): | Щепочкина Юлия Алексеевна (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2006-03-20 публикация патента:
20.10.2007 |
Изобретение относится к области металлургии, а именно к сталям, используемым в энергетическом машиностроении. Сталь содержит, мас.%: углерод 0,1-0,3; кремний 1,0-1,5; марганец 1,0-1,5; хром 24,0-28,0; никель 16,0-20,0; алюминий 0,1-0,3; цирконий 0,6-1,0; ниобий 1,0-2,0; титан 0,3-0,5; иттрий 0,1-0,2; магний 0,01-0,02; медь 0,5-1,0; железо - остальное. Повышается термостойкость и прочность стали. 1 табл.
Формула изобретения
Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, алюминий, цирконий, ниобий, титан, иттрий, магний, железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит медь при следующем соотношении компонентов, мас.%:
углерод | 0,1-0,3 |
кремний | 1,0-1,5 |
марганец | 1,0-1,5 |
хром | 24,0-28,0 |
никель | 16,0-20,0 |
алюминий | 0,1-0,3 |
цирконий | 0,6-1,0 |
ниобий | 1,0-2,0 |
титан | 0,3-0,5 |
иттрий | 0,1-0,2 |
магний | 0,01-0,02 |
медь | 0,5-1,0 |
железо | остальное |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам сталей, которые могут быть эффективно использованы, например, в энергетическом машиностроении.
Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод 0,15-0,45; кремний 1,5-2,2; марганец 0,5-0,8; хром 25,0-28,0; алюминий 0,15-0,3; никель 6,0-21,0; цирконий 0,08-0,12; медь 0,5-1,0; железо - остальное [1].
Известна также сталь, содержащая, мас.%: углерод <2,0; кремний <2,0; марганец <5,0; хром 10,0-40,0; никель 15,0-40,0; алюминий 0,1-10,0; суммарное содержание циркония, ниобия, магния, РЗМ (Y) 3,0; титан 0,1-10,0; железо - остальное [2].
Задачей изобретения является повышение термостойкости и прочности стали.
Технический результат достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, алюминий, цирконий, ниобий, титан, иттрий, магний, железо, дополнительно содержит медь, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,1-0,3; кремний 1,0-1,5; марганец 1,0-1,5; хром 24,0-28,0; никель 16,0-20,0; алюминий 0,1-0,3; цирконий 0,6-1,0; ниобий 1,0-2,0; титан 0,3-0,5; иттрий 0,1-0,2; магний 0,01-0,02; медь 0,5-1,0; железо - остальное.
В таблице приведены составы стали.
Повышение термостойкости и прочности стали обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в ее состав. Никель и алюминий повышают вязкость стали. Ниобий упрочняет твердый раствор. Медь способствует дисперсионному твердению, препятствует образованию трещин. Титан придает мелкозернистость структуре стали. Иттрий и магний выполняют функцию раскислителей.
Таблица | |||
Компоненты | Состав, мас.%: | ||
1 | 2 | 3 | |
Углерод | 0,1 | 0,2 | 0,3 |
Кремний | 1,5 | 1,2 | 1,0 |
Марганец | 1,5 | 1,2 | 1,0 |
Хром | 24,0 | 26,0 | 28,0 |
Никель | 20,0 | 18,0 | 16,0 |
Алюминий | 0,1 | 0,2 | 0,3 |
Цирконий | 1,0 | 0,8 | 0,6 |
Ниобий | 2,0 | 1,5 | 1,0 |
Титан | 0,3 | 0,4 | 0,5 |
Иттрий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
Магний | 0,02 | 0,01 | 0,01 |
Медь | 0,5 | 0,8 | 1,0 |
Железо | остальное | остальное | остальное |
Термостойкость стали (выдержка 15 мин при 1000°С, охлаждение в воде) составит 200 циклов. Предел прочности стали при растяжении 118-122 кг/мм2 для всех приведенных в таблице составов.
Термическая обработка стали включает закалку при температуре 850°С в масло и отпуск при температуре 530°С.
Источники информации
1. SU 1557191, С22С 38/50, 1990.
2. JP 57-149458 А, С22С 38/00, 1982.
Класс C22C38/50 с титаном или цирконием