IT8048299A1 - FERRITIC STAINLESS STEEL. - Google Patents

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Description

Descrizione dell 'invenzione avente per titolo: "ACCIAIO INOSSIDABILE FERRITICO" Description of the invention entitled: "FERRITIC STAINLESS STEEL"

RIASSUNTO DELL 'INVENZIONE SUMMARY OF THE INVENTION

Acciaio inossidabile ferritico caratterizzato da resisti za superiore alla corrosione di fenditura ed intergranu lare . Ferritic stainless steel characterized by superior resistance to crevice and intergranular corrosion.

L'acciaio ? costituito essenzialmente , in peso , da carbonio fino a 0.08% , azoto fino a 0.06% , cromo da 25.00 a 35.00% , molibdeno da 3.60 a 5.60% , manganese fino a 2.00% , fino a 2.00% di nickel, silicio fino a 2.00% , alluminio fino a 0.5%, fino al 2.00% di elemen ti scelti nel gruppo formato da titanio, zirconio e colombi?, bilancio essenzialmente di ferro. La somma di carbonio ed azoto supera lo 0.0275%. The steel? essentially consisting, by weight, of carbon up to 0.08%, nitrogen up to 0.06%, chromium from 25.00 to 35.00%, molybdenum from 3.60 to 5.60%, manganese up to 2.00%, nickel up to 2.00%, silicon up to 2.00 %, aluminum up to 0.5%, up to 2.00% of elements selected from the group formed by titanium, zirconium and doves ?, essentially iron balance. The sum of carbon and nitrogen exceeds 0.0275%.

Le percentuali di titanio, zirconio e colombio seguo no la seguente equazione: The percentages of titanium, zirconium and colombium follow the following equation:

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce ad un acciaio inossidabile ferritico. Due brevetti statunitensi gi? pub blicati descrivono acciai inossidabili ferritici dotati di resistenza superiore alla corrosione di fenditura ed intergranulare. Gli acciai descritti in det ti brevetti contengono 29% di cromo e 4% di molibdeno. Essi contengono anche una quantit? massima di carbonio ed azoto pari a 250 parti per milione. Il contenuto di carbonio ed azoto ? limitato perch? la resistenza degli acciai alla corrosione diminuisce all'au mentare del livello di detti elementi. The present invention refers to a ferritic stainless steel. Two US patents already? publications disclose ferritic stainless steels with superior resistance to crevice and intergranular corrosion. The steels described in these patents contain 29% chromium and 4% molybdenum. They also contain a quantity? maximum carbon and nitrogen equal to 250 parts per million. The carbon and nitrogen content? limited why? the resistance of the steels to corrosion decreases as the level of said elements increases.

Il basso contenuto di carbonio ed azoto richiesto per le leghe di detti brevetti statunitensi non ? vantaggioso poich? richiede procedimenti di fusione pi? costo si, quali la fusione per induzione da vuoto. The low carbon and nitrogen content required for the alloys of said US patents does not? advantageous since? requires more merger procedures? cost yes, such as vacuum induction melting.

La presente Invenzione fornisce una lega che ? dotata di propriet? simili a quelle illustrate nei due brevetti statunitensi sopra menzionati, ma non richiede i costosi procedimenti di fusione citati in precedenza. The present invention provides an alloy which? equipped with property? similar to those illustrated in the two aforementioned US patents, but does not require the expensive casting processes mentioned above.

La lega della presente invenzione pu?, ad esempio, essere fusa e purificata usando procedimenti di decerburizzazione argon-ossigeno (AOD). La lega della prer sente invenzione contiee fino al 2.00% di elementi scelti nel gruppo formato da titanio, zirconio e colombio in modo da seguire la seguente equazione: The alloy of the present invention can, for example, be melted and purified using argon-oxygen decerburization (AOD) processes. The alloy of the present invention contains up to 2.00% of elements selected from the group formed by titanium, zirconium and colombium in order to follow the following equation:

ed il contenuto di carbonio pi? azoto supera le 275 parti per milione. Detta lega ? caratterizzata da resi, stanza superiore alla corrosione da fenditura ed intergranulare, da buona possibilit? di saldatura e da soddisfacente tenacia sia prima che dopo la saldatura. Per i motivi elencati in precedenza, la lega della presente invenzione ? chiaramente diversa da quella dei due brevetti statunitensi gi? pubblicati di cui sopra. E1 anche diversa da altre due leghe descr?tte in altri due brevetti statunitensi gi? pubblicati. and the carbon content pi? nitrogen exceeds 275 parts per million. Said league? characterized by returns, room superior to crevice and intergranular corrosion, by good possibility? of welding and satisfactory tenacity both before and after welding. For the reasons listed above, the alloy of the present invention? clearly different from that of the two US patents already? published above. It is also different from the other two alloys described in two other U.S. patents already. published.

Entrambe dette leghe contengono una quantit? di molibde no inferiore a quella specificata per la presente invenzione. Both of these alloys contain a quantity? molybdenum no less than that specified for the present invention.

Un altro riferimento utile ? un articolo intitolato "Ferritic Stainless Steel Corrosion Resistance and Economy?. Another useful reference? an article titled "Ferritic Stainless Steel Corrosion Resistance and Economy ?.

L'articolo ? stato scritto da Remus A. Lula ed ? stato pubblicato sul numero di Luglio 1976 di Metal Progress, pagine 24-29. Detto articolo non descrive l'acciaio inossidabile ferritico della presente ?nven alone. The article ? was written by Remus A. Lula and? was published in the July 1976 issue of Metal Progress, pages 24-29. Said article does not describe the ferritic stainless steel of the present invention.

E' di conseguenza scopo della presente invenzione fornire un acciaio inossidabile ferritico. L'acciaio inossidabile della presente invenzione ? caratterizzato da resistenza superiore alla corrosione da fenditura e intergranulare, da buona possibilit? di saldatura e da tenacia soddisfacente sia prima che dopo la saldatura. Esso ? costituito essenzialmente, in peso, da carbonio fino a 0.08%, azoto fino a 0.06%, cromo da 25.00 a 35.00%, molibdeno da 3.60 a 5.60%, manganese fino a 2.00%, nickel fino a 2.00%, silicio fino a 2.00%, alluminio fino a 0.5%, fino a 2.0% di elementi scelti nel gruppo formato da titanio, zirconio e carbonio, bilancio essenzialmente di ferro. La somma di carbonio ed azoto supera lo 0.0275%. Le percen tuali di titanio, zirconio e colombio seguono la seguente equazione: It is therefore an object of the present invention to provide a ferritic stainless steel. The stainless steel of the present invention? characterized by superior resistance to crevice and intergranular corrosion, by good possibility? of welding and satisfactory tenacity both before and after welding. It ? essentially made up, by weight, of carbon up to 0.08%, nitrogen up to 0.06%, chromium from 25.00 to 35.00%, molybdenum from 3.60 to 5.60%, manganese up to 2.00%, nickel up to 2.00%, silicon up to 2.00% , aluminum up to 0.5%, up to 2.0% of elements selected from the group formed by titanium, zirconium and carbon, essentially iron balance. The sum of carbon and nitrogen exceeds 0.0275%. The percentages of titanium, zirconium and colombium follow the following equation:

Carbonio ed azoto sono normalmente presenti in quanti t? rispettive pari ad almeno 0.005% e 0.010%, la somma delle percentuali dei due essendo superiore a 0.0300%. Cromo e molibdeno sono d? preferenza presenti in quan tit? da 28.50 a 30.50% e da 3.75 a 4.75%, rispettivamente. Manganese, nickel e silicio sono di solito pre senti ciascuno in quantit? inferiore a 1.00%. L'alluminio che pu? essere presente per il suo potere disossidante ? generalmente presente in quantit? inferiore a 0.1%. Titanio, colombio e/o zirconio vengono aggiunti per migliorare la resistenza della lega alla corrosio ne da fenditura ed intergranulare, il che rende detta lega una versione ad alto tenore di carbonio pi? azo to dei primi due brevetti statunitensi gi? noti qui precedentemente citati. Si ? scoperto che stabilizzan ti possono essere aggiunti a versioni ad alto tenore di carbonio pi? azoto dei due brevetti statunitensi di cui sopra, senza compromettere la tenacia e/o possibilit? di saldatura della lega. Carbon and nitrogen are normally present in how many t? respective equal to at least 0.005% and 0.010%, the sum of the percentages of the two being greater than 0.0300%. Chromium and molybdenum are d? preference present in quan tit? from 28.50 to 30.50% and from 3.75 to 4.75%, respectively. Manganese, nickel and silicon are usually present each in quantity. less than 1.00%. The aluminum that can? be present for its deoxidizing power? generally present in quantity? less than 0.1%. Titanium, colombium and / or zirconium are added to improve the resistance of the alloy to crack and intergranular corrosion, which makes said alloy a higher carbon content version. azo to the first two US patents already? notes herein previously cited. Yup ? found that stabilizers can be added to high-carbon versions pi? nitrogen of the two US patents above, without compromising the tenacity and / or possibility? soldering of the alloy.

Quantunque sia preferibile, aggiungere almeno lo 0.15% di titanio, poich? la presenza di solo colombio pu? influenzare la possibilit? di saldatura della lega, rien tra negli scopi della presente invenzione aggiungere la quantit? richiesta di stabilizzante come titanio oppure colombio. Although it is preferable, add at least 0.15% titanium, since? the presence of only colombio can? affect the possibility? of soldering of the alloy, it falls within the scope of the present invention to add the quantity? request for stabilizer such as titanium or colombium.

Il colombio influenza positivamente rispetto al tita nio la tenacia della lega. Una realizzazione particolare dell'invenzione implica almeno 0.15% di colombio ed almeno 0.15% di titanio. Titanio, colombio e zirconio sono preferibilmente presenti in quantit? fino a 1.00% secondo la seguente equazione: Columbian has a positive influence on the tenacity of the alloy compared to titanium. A particular embodiment of the invention involves at least 0.15% colombium and at least 0.15% titanium. Titanium, colombium and zirconium are preferably present in quantities? up to 1.00% according to the following equation:

L'acciaio inossidabile ferritico della presente inven zione ? particolarmente adatto per l'uso come articolo saldato di spessore non superiore a 0.178 cm (in genere non superiore a 0.124 cm) e, in particolare, come tubatura di refrigerante saldata, il cui spessore varia in genere tra 0.066 e 0.094 cm. The ferritic stainless steel of the present invention? particularly suitable for use as a welded article with a thickness not exceeding 0.178 cm (typically not exceeding 0.124 cm) and, in particular, as a welded refrigerant piping, the thickness of which typically varies between 0.066 and 0.094 cm.

Gli esempi che seguono illustrano diversi aspetti del 1 invenzione. Lingotti derivati da quindici fusi (Fusi da A a 0) sono stati riscaldati a 1121.1?C, laminati a freddo fino ad un nastro di spessore da 0.157 a 0.165 cm e temprati a temperature pari a 1065.5 o 1121.1?C. The following examples illustrate various aspects of the invention. Ingots derived from fifteen spindles (Spindles A to 0) were heated to 1121.1? C, cold rolled to a 0.157 to 0.165 cm thick strip and quenched at temperatures of 1065.5 or 1121.1? C.

Dei campioni di detti lingotti sono stati successiva mente valutati per la resistenza alla corrosione da fenditura. Samples of said ingots were subsequently evaluated for crack corrosion resistance.

Altri campioni sono stati saldati a TIG e valutati per la resistenza alla corrosione da fenditura ed intergranulare. Other specimens were TIG welded and evaluated for crack and intergranular corrosion resistance.

La composizione chimica dei fusi ? riportata nella Tabella I seguente. The chemical composition of the spindles? shown in Table I below.

TABELLA I TABLE I

Dati ulteriori relativi a detta valutazione sono ripor tati di seguito in Tabella II. Additional data relating to this assessment are reported below in Table II.

TABELLA II TABLE II

E' da notare ohe i fusi A e B non rientrano nella pre sente invenzione. Essi non seguono la seguente equazione: It should be noted that spindles A and B do not fall within the scope of the present invention. They do not follow the following equation:

La resistenza alla corrosione di fenditura ? stata valutata immergendo campioni di area superficiale 2.54 cm per 5.08 cm in una soluzione di cloruro ferrico al 10% per 72 ore. Corrosion resistance of crevice? was evaluated by immersing 2.54 cm by 5.08 cm surface area samples in 10% ferric chloride solution for 72 hours.

La prova ? stata eseguita a temperature di 35 e 50? C. Le fenditure venivano prodotte sui bordi e sulle super fici usando blocchi di politetrafluoroetilene sulla parte anteriore e sulla parte posteriore? mantenuti in posizione da coppie di strisce di gomma tese a 90? l'una rispetto all'altra in direzione sia longitudinale che trasversale. La prova ? descritta nella se? zione: G 48=76 di American Society For Testing and Materials. I risultati della valutazione sono riportati nella Tabella III che segue. Proof ? was performed at temperatures of 35 and 50? C. Were the slits produced on the edges and surfaces using polytetrafluoroethylene blocks on the front and back? held in place by pairs of rubber strips stretched at 90? relative to each other in both longitudinal and transverse directions. Proof ? described in the if? tion: G 48 = 76 from American Society For Testing and Materials. The results of the evaluation are shown in Table III below.

Claims (8)

RIVENDICAZIONI 1. Acciaio inossidabile ferritico costituito essenzial mente, in peso, da carbonio fino a 0.08%, azoto fino a 0.06%, cromo da 25.00 a 35.00, molibdeno da 3.60 a 5.60%, manganese fino a 2.00%, nickel fino a 2.00%, silicio fino a 2.00%, alluminio fino a 0.5%, fino a 2.00% di elementi scelti nel gruppo costituito da titato, zirconio e Colombio, bilancio essenzialmente di ferro; le percentuali di detto titanio, zirconio e colomb?o seguendo la seguente equazione: 1. Ferritic stainless steel consisting essentially, by weight, of carbon up to 0.08%, nitrogen up to 0.06%, chromium from 25.00 to 35.00, molybdenum from 3.60 to 5.60%, manganese up to 2.00%, nickel up to 2.00%, silicon up to 2.00%, aluminum up to 0.5%, up to 2.00% of elements selected from the group consisting of titate, zirconium and columbium, essentially iron balance; the percentages of said titanium, zirconium and colomb? or following the following equation: La somma di detto carbonio ed azoto essendo superiore a 0.0275%. The sum of said carbon and nitrogen being greater than 0.0275%. 2. Acciaio inossidabile ferritico secondo r?vendicazio ne 1, contenente almeno 0.005% di carbonio ed almeno 0.010% di azoto, la somma di detto carbonio ed azoto essendo superiore a 0.0300%. 2. Ferritic stainless steel according to claim 1, containing at least 0.005% carbon and at least 0.010% nitrogen, the sum of said carbon and nitrogen being greater than 0.0300%. 3. Acciaio inossidabile ferritico secondo rivendicazione 1, contenente da 28.50 a 30.50% di cromo. 3. Ferritic stainless steel according to claim 1, containing from 28.50 to 30.50% chromium. 4. Acciaio inossidabile secondo rivendicazione 1, con tenente da 3.75 a 4.75% di molibdeno. 4. Stainless steel according to claim 1, containing 3.75 to 4.75% molybdenum. 5. Acciaio inossidabile ferritico secondo rivendicazione 1, contenente fino a 1.00% di elementi scelti nel grug po costituito da titanio, zirconio e colomb?o che seguono la seguente equazione: 5. Ferritic stainless steel according to claim 1, containing up to 1.00% of elements selected from the group consisting of titanium, zirconium and colomb? Or following the following equation: 6. Acciaio inossidabile ferritico secondo rivendicazione 1, contenente almeno 0.15% di titanio. 6. Ferritic stainless steel according to claim 1, containing at least 0.15% titanium. 7. Acciaio inossidabile ferritico secondo rivendicazione ?, contenente almeno 0.15% di colombio. 7. Ferritic stainless steel according to claim 2, containing at least 0.15% colombium. 8. Acciaio inossidabile ferritico secondo rivendicazione 1, contenente almeno 0.005% di carbonio, almeno 0.010% di azoto, da 28.50 a 30.50% di cromo, da 3.75 a 4.75% di molibdeno, e fino a 1.00% di elementi scel ti nel gruppo costituito da titanio, zirconio e colombio che seguono la seguente equazione! 8. Ferritic stainless steel according to claim 1, containing at least 0.005% carbon, at least 0.010% nitrogen, 28.50 to 30.50% chromium, 3.75 to 4.75% molybdenum, and up to 1.00% of elements selected in the group constituted from titanium, zirconium and colombium following the following equation! la somma di carbonio pi? detto azoto essendo superio re a 0*0300%. the sum of carbon pi? said nitrogen being greater than 0.03%. -5h Acciaio inossidabile ferritico secondo ciascuna -5h Ferritic stainless steel according to each to per realizzare pezzi saldati di spessore non su periore a circa 0 . 17 8 cm. to produce welded pieces with a thickness not exceeding about 0. 17 8 cm. IO. Acci?io inossidabile ferritico secondo ciascuna delle rivendicazioni 1 a 8, che pu? venire impiegato per realizzare tubature saldate di refrigerante aventi spessore compreso fra circa 0,066 cm e circa 0.094 cm. I. Ferritic stainless steel according to each of claims 1 to 8, which can? be used to make welded refrigerant pipes having a thickness between about 0.066 cm and about 0.094 cm.
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