SU1715880A1 - Сталь - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии, в частности к литейной коррозионно-стойкой стали, примен ющейс  в химическом машиностроении, в частности при изготовлении центробежных насосов и элементов транспортирующих систем. Цель изобретени  - повышение прочности, износостойкости , коррозионной стойкости и стойкости к межкристаллитной коррозии стали. Сталь дополнительно содержит молибден, празеодим и титан при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,6,-0,7; хром 15-18; никель 2-3; кремний 0,2-0,3; марганец 6-8; молибден 2-3; титан 0,2-0,4; азот 0,15-0,30; празеодим 0,003-0,008; железо остальное. 2 табл.

Description

Изобретение относитс  к металлургий, в частности к литейной коррозионно-стойкой стали, примен емой дл  изготовлени  литых деталей центробежных насо сов и элементов транспортирующих систем.

Целью изобретени   вл етс  повышение прочности, износостойкости, коррозионной стойкости и стойкости к межкристаллитной коррозии стали.

Химический состав плавок предложенной стали приведен в табл. 1.

Дл  исследовани  свойств металла были отлиты трефовидные пробы, из которых изготавливали образцы дл  лабораторных исследований.

Механические и технологические характеристики сталей приведены в табл. 2,

Из механических свойств определ ли предел прочности, относительное сужение и удлинение, ударную в зкость и твердость. О технологических характеристиках судили по жидкотекучести, износостойкости и коррозионной стойкости.

Жидкотекучесть определ ли по известной , примен емой на. производстве спиралеобразной пробе. Коррозионную стойкость, т. е. скорость коррозии, определ ли на образцах путем погружени  их в реальную агрессивную среду - в технологический поток переработки щелоков в производстве получени  каустической соды и хлора. Склонность к межкристаллитной коррозии (МКК) определ ли на образцах, подвергнутых провоцирующему отжигу после кип чени  в стандартном реактиве и последующему загибанию их на 90°. При наличии МКК в месте загиба должны, по вл тьс  характерные трещины. Износостойкость методом трени  образцов друг о друга определ ли при нагрузке 50 кг в 2%-ном растворе сол ной кислоты.

Недостатком извесчной.стапи  вл етс  низка  коррозионна  стойкость в технологических средах повышенной агрессивности . Большое содержание марганца в сочетании с азотом хот  и повышает ее изс/

с

с 

00 00

о

носостойкость, но при этом возникают проблемы со сваркой и наличием в нем склонности к МКК. Наличие склонности к МКК св зано в основном с отсутствием в ее составе титана. При воздействии на металл критических температур 500-800°С в металле происход т структурные превращени , сопровождающиес  выделением карбидов хрома по границам зерен и обеднением хромом близлежащих к карбиду зон основного металла. Эти зоны при воздействии агрессивной среды станов тс  наиболее подвержены коррозии, Дл  устранени  указанных недостатков к известную сталь дополнительно введены молибден, празеодим и титан при указанном соотношении компонентов.

На исновзж- М проведенных испытаний установлено, что опытна  сталь по прочностным характеристикам превосходит на 10- 15%. и-MS такую же величину уступает по пластическим свойствам етали-прототмпу.. Хот  имеет низкие показатели пластичности , она приобрела повышенную стойкость к износу и твердость, что позвол ет характеризовать сталь с аустенитно- ферритной структурой как износостойкую,

Анализ технологических характеристик показал, что по жидкотекучести опытна  сталь отличаетс  от прототипа и уровень ее достаточный дл  изготовлени  тонкостенных отливок сложной формы.

Коррозионна  стойкость опытной стали в производственных агрессивных средах на 20-40% выше., чем у прототипа,

Абсолютные величины скорости коррозии 0,0032-0,0075 г/м2.ч позвол ют рекомендовать опытную сталь дл  применени  в широкой номенклатуре изделий оборудовани  получени  каустической соды.

Благодар  введению в состав стали титана исключена возможность образовани  карбидов хрома по границам зерен, что обуславливает склонность к МКК. Испыта- мн  на МКК показали ее отсутствие у предложенной стали и частичное присутствие у известной стали.

Предложенна  сталь относитс  к группе весьма стойких и может быть рекомендова- из дл  изготовлени  деталей центробежных нэсосов и других элементов систем транспортировки технологических растворов, содержащих твердую фазу.

Таким образом, опытна  сталь может Быть, рекомендована как лита  взамен Х18М9Т.

Креме того, эта сталь на 15-20% дешевле , а ресурс работы изделий из этой стали увеличиваетс  в 2-3 раза.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Сталь, содержаща  углерод, хром, никель , кремний, марганец, азот, железо, о т- л и чающа с  тем, что, с целью повышени  прочности, износостойкости, коррозионной стойкости и стойкости к меж- кристаллитной коррозии, она дополнительно содержит молибден, празеодим и титан при следующем соотношении компонентов, мас,%:

   Углерод0,60-0,70

   Хром15,0-18,0

   Никель2,0-3,0

   Кремний0,2-0,3

   Марганец6,0-8,0

   Азот0,15-0,30

   Молибден2,0-3,0

   Титан0,2-0,4

   Празеодим0,003-0,008

   ЖелезоОстальное.

   Примгизние. - отсутствует; есть.