PL159768B1

PL159768B1 - Stal austenityczna, zwlaszcza okretowa nierdzewna PL

Info

Publication number: PL159768B1
Application number: PL27576088A
Authority: PL
Inventors: Jozef Fila; Henryk Christoph; Henryk Szwej; Stanislaw Mista; Jozef Granicki; Zdzislaw Zatorski
Original assignee: Akad Marynarki Wojennej
Priority date: 1988-11-09
Filing date: 1988-11-09
Publication date: 1993-01-29
Also published as: PL275760A1

Abstract

1. Stal austenityczna, zwlaszcza okretowa nierdzewna, zawierajaca wagowo: wegla od 0,01 do 0,07%, manganu od 2 do 7,5%, krzemu od 0,25 do 1%, fosforu max. 0,040%, siarki max. 0,025%, chromu od 15 do 24%, niklu od 15 do 25,5%, molibdenu od 2,5 do 6,5%, reszta zelazo i nieuniknione zanieczyszczenia, znamienna tym, ze zawiera wagowo: azotu od 0,20 do 0,45%, niobu od 0,15 do 0,55%, wanadu od 0,05 do 0,5%, wolframu od 0,05 do 0,3%, tytanu od 0,05 do 0,2%, boru od 0,001 do 0,005% i co najmniej 0,05% jednego pierwiastka z grupy obejmujacej magnez, cer, wapn albo zawiera lacznie cer i wapn w ilosci od 0,06 do 0,1%. PL

Description

Przedmiotem wynalazku Jest stal austenityczna, zwłaszcza okrętowa nierdzewna, ^przeznacztna ^do wykonywania wytężonych elementów maaz^yn i (konstrukcji okrętow^ych, energetycznych, chemicznych, spt^żywcz^ych i kriotechRcznych Róre musz^ą wykazywać (korzystną (kombinację wysokich własności mechaniczn^yc'n /Rq ²°min. 420 Mhł/ z ^bardzo wyatk^ą odpornością na korozję wforową /Ep=max. 950 mV/ i magnesowanie w ^get^fizycznym ^polu ziemskim /u?, = max. ^0,05/ traz du^żą ciągliwością dynamiczną - również w ^bardzo Rskich temperaturach /dla o<ikuwek: KV_₁gg=>

= Rn. ²°0 J/. ^Zaprojektowano ją z ^przeznaczeniem ^głównie na oRiążone uiiarowo i narażone na ^przebicia sterowe urządzenia ^głębinowe traz na wyposażenie i spawane instrukcje olkrętów przeciwRnow^ych o mał^ych polach fiyycznych oraz urządzenia energetyczne i wyookottydajne wymienniki ciepła chłodzone wodą mors^ką lub pracujące w niskich i krioteciicznych temperaturach.

Stal przeznaczona jest w szczególności na Ikutt, walcowane i ciągnione elementy odpowiednio linii ^wałów, sprzęgieł traz urządzeń napędowych sterowych i ^kotwicznych /łńńcuchy i liny tkr^ęto^we/, a także na Rachy i irateriały dodatkowe do apaweMa poszycia kadłu^ba, nadidówak i innych kcmstri&cji ^włokowych od^porn^ych na korozję w wodzie, zwłaszcza morskiej oraz zRorników do ^przewtzu ^pewnyc^h cRrnikalióa i ^skro^p lonych ^gazów.

^Znane i stosowane (dRychczae p^tdtt>ne stale austenityczne nlezdzewne zawierają we^wo: węgla dt ⁰,10%, manganu max. krzemu max. 1,^%, fosforu max. 0,045%, Rarki rnax. 0,030%, chromu ^td 16 ^{do 25}%, niklu ^{td 10 dt 2}9%^, molibdenu t^{d 2} do 5%, azotu max. 0,20%, tytanu max. °,9%, reszta ^żelazo i nieuniknione zanieczyszczenia. Przy wykonywaniu elementów wielkogabarytowych wykazują tne jednak stosunkowo trałą granicę plastyczności /Rq 2=min. 300 MPa/ i odporność na działanie korozji, zwłaszcza w wodzie morakiej /E_p=2OO-715 aV/ ^oraz pkd^żaroną skłonność do p^ękania przy spawaniu i oRóbce plastycznej na ^gtr^ąco, realioowanej zwłaszcza w warunkach stoczniowych Natomiast dostępne stale t wyższej granicy ^plastyczności /np.

Rq 23<nln. 350 MPa/ zawierają do 0,8% węgla, 17-1!)% manganu i 2-4% chromu, lub muszą byó w stanie umocnionym zgniotem na zimnt, co uniemożliwia ich stosowanie na okr^ęty i ^specjalne spawane konstrukcje przeciwminowe.

Stal zawierająca wagowo: węgla td ⁰,01 dt 0,07%, manganu td 2 do 7,5%, krzemu td 0,25 do IX foeforu max. 0,040%, siarki max. ⁰,025%, chromu od 15 do 24%, niklu td 15 do 25,5%, molibdenu ^{td 2},5 ^do 6,5%, ^według ^wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera wa^gtwo:

159 768 azotu od 0,20 do 0,45%, niobu od 0,15 do wanadu od 0,05 do 0,5%, wolframu do 0,05 do

0,3%, tytanu od 0,05 do 0,2%, boru od 0,001 do 0,005% 1 co najraiiej 0,05% Jednego pierwiastka z grupy obejmującej ragnez, cer, wapń albo łącznie zawaatości ceru i wapnia od 0,06 do 0,1%, natomaat suma zawartości kolejno chromu oraz trzy i trzydziestokrotna zaiweu*tość molibdenu i trzydziestotrzykrotna zawartość azotu wynoai co najmniej 38%. Zastosowanie wymienne molytikαtlróa, w tym magnezu, ceru 1 wapnia w ilościach dodanych według wynalazku zapewnia uzyskanie wysokich własności udarowych, wymaganych przepisami od specjalnych stali okrętowych.

Zaletą stal.! austenitycznej według wynalazku jest to, te jej rozdrobniona struktura jest stabilnie austenityczna - zarówno podczas hutniczej i stoczniowej obróbki plastycznej Jak i spawanna. Dalszą zaletą stali wg wynalazku Jest Jej paramagnntyczność /u*. <(1,002/. co umożliwia zastosowanie stali austenitycznej zwłaszcza okrętowej na morskie, chemiczne, energetyczne 1 kriotechniczne konesrukcje, których podstawowym wymogiem jest paramagnetyczność. telsze zalety atali wg wynalazku wynnkają również z Jej wystaiej odporności na korozję wżerową /Epa95O-lO5O mV/ 1 szczelinową /Epaz⁼m4n. 920 mV/ w wodzie zwłaszcza morekiej i wysokiej wytrzymałości /Re=min. 420 M1P/ przy zachowaniu korzystnych własności technologicznych, zwłaszcza skrawalności i spawalności oraz zadał^wl^jącej ciągliwości dynamicznej również w niskich temperaturach.

Przykładowo, stal według wynalazku zawiera wagowo kolejno 0,039% węgla, 5,2% manganu, 0,7% krzemu, 0,033% fosforu, 0,009% siarki, 20,7% chromu, 17,0% niklu, 3,0% mooibdenu,

0,07% wanadu, 0,17% niobu, 0,26% azotu, 0,1% wolframu, 0,003% boru, reszta żelazo i nieuniknione zanieczyszczenia.

Wytopiona i rlferowaea w procesach próżniowych stal eisilwęgloaa, o symbolu UO22AN16GM4R>, według wynalazku Jest aktualnie wykorzystywana na niemlgeesoaalee okrętowe wały napędowe, sprzęgła, trzony eterowe, zgrzewane łańcuchy kotwiczne i spawane konstrukcje powłokowe oraz liny o szczególnie dużym narażeniu na obciążenia korozyjno-zmęczeniowe i udarowe, w tym również od eksplozji ładunków wybuchowych min i innych współczesnych środków walki na morzu. Wykonane z nich okręty i konstrukcje s^^alne są w zasadzie eieaykrtallne nawet przez miny morskie z inteligentnymi czujnikami i aktywną elektroniką.

159 768

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. StR austenityczna, zwłaszcza okrętowa nierdzewna, zawierająca wag^twt: węgla ^od 0,01 d^o 0,07%, manganu td 2 do 7,5%, krzemu td ⁰,25 dt ¹%, foeforu max, 0,040%, eiarki maz. ⁰,025%, chromu ^od 15 dt 24%^, niklu t^{d 1}5 ^dt ²5,5%, molibdenu t^{d 2},5 do 6,5%. iwta żelazo i Reuniknione zanieczyszczenia, znamienna tym, że ^zawiera ^wag^two: arotu ^{td 0},20 do 0,45%, Robu td 0,15 dt 0,55%. wanaclu td ⁰,05 ^dt ⁰,5%, wolframu t^{d 0},05 ^{dt 0},3% tytanu od 0,05 do 0,(2%, boru td 0,001 dt 0,005% i co najmniej 0,05% jednego pierwiastka z grupy obejmującej magnez, cer, wa^pń albo zawiera łącznie cer i wapń ^w ilośR °d 0,06 do ⁰,1%.
2. Stal według zastrz. 1, ^znamienna tym, że zawiera wagowo: sumę zawartości chromu oraz trzy i trzydzieścitrzykrotną zawartość molibdenu i trzydzieścitrzykrotną za^wartość azotu wynosz^ąc^ą co najmniej 38%.