SU908924A1 - Литейна мартенситна сталь - Google Patents

Description

t

Изобретение относитс  к металлургии, и частности к мартенситным нержавеющим стал м дл  фасонных отливок с высоким уровнем литейных, механических и эксплуатационных свойств.

Наиболее близкой к предлагаемой  вл етс  литейна  мартенситна  сталь 09Х16Н4БЛ 1, содержаща  вес.%:

0,05-0,13

Углерод

0,20-0,60

Кремний

0,30-0,60 «

Марганец

15,0-17,0

Хром

3,50-4,50

Никель

0,05-0,20

Ниобий

Не более 0,ПЗ

Медь

Не более 0,025

Сера

Не более 0,03

Фосфор

Остальное

Железо

Недостатками известной стали  вл ютс  относительно низкие литейные и механические свойства.

Цель изобрете1ш  - повышение комплекса литейных и, механических свойств.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что литейна  мартенситна  сталь, содержаща  углерод , кремний, марганец, хром, никель, ниобий, медь и железо, дополнительно содержит алюминий, титан, кальций и редкоземельные металлы при следующем соотношении компонентов, вес.%:

0,05Ч),13

Углерод 0,20-0,60

Кремний 0,30-0,60

Марганец 15,0-17,0

Хром 3,50-4,50

Никель 0,05-0,20

Ниобий 0,10-0,30

Медь 0,01-0,05

Алюминий 0,01-0,08

Титан

Кальш1й 0,005-0,05

Редкоземельные

0,005-0,08

металлы Остальное

Железо

Дополнительное введение в состав стали алюмини , титана, кальци  и РЗМ объ сн етс  их исключительно комплексным благо3 при тным вли нием на ее литейные и механические свойства. Явл  сь силыа1ми раскислител ми и модификаторами, эти элемен ты улучшают жидкотекучесть и трещиноустойчивость отливок, очищают границы зерен от вредных примесей, обеспечивают глобул рную форму неметаллическим включени м Причем, общее содержание включений и серы в стали снижаетс  почти в 2 раза. Эти факторы, в итоге, способствуют повы шению литейных свойств, а особенно пластич ности и ударной в зкости стали. Одновременно алюминий и титан нейтрализуют вредное вли ние свободного азота на свойства стали, св зьша  его в тугоплавкие нитриды. Дл  определени  оптимального состава стали провод т опытные плавки и исследуют ее литейные и механические свойства в зависимости от различного содержани  компонентов . Сталь вьшлавл ют в 160 кг индук ционной печи методом переплава. При фракционной разливке сталь модифицируют. добавками 0,1-0,5% лигатуры, содержащей кальций, РЗМ, ниобий, алюминий, титан и никель. 4 Химические составы опытных сталей приведены в табл. 1; в табл. 2 - литейные и механические свойства сталей. Из приведенных результатов следует, что сталь составов N° 2-6 превосходит известную сталь по всему комплексу исследуемых свойств. Опытна  сталь составов №.7 и 8 не имеет преимущества перед известной сталью. Это позвол ет заключить, что предлагаема  сталь № 2-6 имеет оптимальный состав и рекомендуетс  дл  промышленного применени  в авиационной, химической и других отрасл х промышленности при изготовлении деталей с повышенной прочностью, пластичностью и ударной в зкостью. Технологи  выплавки предлагаемой стали не отличаетс  от известной стали 09Х16Н4БЛ. Некоторое отличие заключаетс  в модифицировании стали бескремнистой комплексной лигатурой, содержащей в своем составе кальций, РЗМ, алюминий, титан, ниобий и никель. Модифицирование осуществл ют при выпуске стали из плавильного агрегата в разливочный ковш, что не требует дополнительных устройств.

Таблица 1

Таблиц 2

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Литейная мартенситная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, ниобий, медь и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения комплекса литейных и механических свойств, она дополнительно содержит алюминий, титан, кальций и редкоземельные металлы при следующем соотношении компонентов, вес.%:

   Углерод 0,05—0,13

   Кремний 0,20—0,60

   Марганец 0,30-0,60

   Хром ’ 15,0-17,0 Никель 3,50-4,50 Ниобий 0,05-0,20 Медь 0,10-030 Алюминий 0,01-0,05 Титан 0,01-0,08 Кальций Редкоземельные 0,005-0,05 ' металлы 0,005—0,08 Железо Остальное

   40