сплав для легирования стали
| Классы МПК: | C22C35/00 Сплавы (лигатуры) для легирования железа или стали C21C7/00 Обработка расплавленных ферросплавов, например стали, не отнесенная к группам 1/00 |
| Патентообладатель(и): | Щепочкина Юлия Алексеевна (RU) |
| Приоритеты: |
подача заявки:
2006-10-09 публикация патента:
20.08.2008 |
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам легирующих сплавов для стали. Сплав содержит, мас.%: марганец 50,0-60,0; титан 3,0-5,0; кремний 3,0-5,0; азот 0,1-0,2; ниобий 10,0-20,0; алюминий 3,0-5,0; железо - остальное. Изобретение позволяет повысить прочность стали при незначительном расходе сплава для легирования. 1 табл.
Формула изобретения
Сплав для легирования стали, содержащий марганец, титан, кремний, азот, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит ниобий и алюминий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| марганец | 50,0-60,0 |
| титан | 3,0-5,0 |
| кремний | 3,0-5,0 |
| азот | 0,1-0,2 |
| ниобий | 10,0-20,0 |
| алюминий | 3,0-5,0 |
| железо | остальное |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам легирующих сплавов для стали.
Известен сплав для легирования стали, содержащий, мас.%: марганец 10,0-70,0; кремний 0,5-50,0; азот 0,01-5,0; углерод 0,01-6,0; алюминий 0,1-20,0; титан 0,1-7,0; ниобий 5,0-40,0; железо - остальное [1].
Задача изобретения состоит в снижении расхода сплава для легирования стали.
Технический результат достигается тем, что в сплаве для легирования стали, содержащем марганец, кремний, азот, алюминий, титан, ниобий, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: марганец 50,0-60,0; кремний 3,0-5,0; азот 0,1-0,2; алюминий 3,0-5,0; титан 3,0-5,0; ниобий 10,0-20,0; железо - остальное.
В табл.1 приведены составы сплава для легирования стали.
| Таблица 1 | |||
| Компоненты | Состав, мас.%: | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Марганец | 58,0 | 55,0 | 60,0 |
| Кремний | 5,0 | 4,0 | 3,0 |
| Азот | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
| Алюминий | 5,0 | 4,0 | 3,0 |
| Титан | 3,0 | 4,0 | 5,0 |
| Ниобий | 10,0 | 15,0 | 20,0 |
| Железо | остальное | остальное | остальное |
Введенные в сталь, компоненты, входящие в состав сплава для легирования, проявляют себя следующим образом. Ниобий упрочняет твердый раствор. В химически связанном состоянии с алюминием, титаном и ниобием азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали. Марганец и кремний увеличивают предел текучести стали.
Сплав для легирования стали может быть выплавлен, например, в индукционных электропечах (ИСТ-0,06, ИСТ-0,16 и др.). Основное сырье для выплавки: ферромарганец (ФМн75, ФМн78); ферротитан (Тн0), силико-марганец (СМн26), ниобий карботермический, лом изделий из сплавов АЛ2, АЛ9.
Сплав для легирования (в нагретом не ниже 400°С состоянии) вводят в начале кипения стали, выплавляемой в индукционных закрытых (вакуумных) печах, в количестве 1-1,5% от ее массы. При этом прочность сталей 15Г, 30Г, 50Г2, 35Х, 35ХРА, 40Х при растяжении увеличивается на 5-15%.
Источник информации
1. SU 608846, С22С 35/00, 1978.
Класс C22C35/00 Сплавы (лигатуры) для легирования железа или стали
Класс C21C7/00 Обработка расплавленных ферросплавов, например стали, не отнесенная к группам 1/00