Патент на изобретение №2250927

(54) СТАЛЬ СПЕЦИАЛЬНАЯ МОСТОВАЯ “ССМ-400”

(57) Реферат:

Изобретение относится к области металлургии, в частности к сталям для мостостроения. Заявлена специальная мостовая сталь “ССМ – 400”, которая содержит компоненты в следующем соотношении, в мас.%: углерод 0,09-0,12; марганец 0,70-1,0; никель 1,50-2,0; кремний 0,20-0,35; алюминий 0,015-0,045; медь 0,30-0,50; сера 0,001-0,010; фосфор 0,001-0,010; железо остальное. Техническим результатом изобретения является обеспечение повышенной коррозионной стойкости во влажной атмосфере. 1 табл.

Изобретение относится к области металлургии, более конкретно к сталям, применяемым в мостостроении.

Известна сталь (см. каталог “Shahlschlüssel”, А 350 LF5, 1986 г., стр.169, №51, изд. МВНД-7142), след. состава, мас.%:

Углерод не более 0,30

Марганец не более 1,35

Никель 1,0-2,0

Кремний 0,20-0,35

Сера не более 0,040

Фосфор не более 0,035

Железо остальное

Самой близкой по составу, принятой в качестве прототипа, является сталь марки 10ГН2 (патент РФ №2049146, С 22 С 38/38), применяемая в энергетической промышленности следующего состава, мас.%:

Углерод 0,09-0,12

Марганец 0,90-1,35

Никель 1,50-2,0

Кремний 0,20-0,35

Ванадий 0,005-0,02

Ниобий 0,005-0,02

Алюминий 0,015-0,045

Кальций 0,005-0,010

Хром 0,05-0,2

Молибден 0,01-0,12

при условии, что Cr+Мо0,32

Железо и примеси остальное

Данная сталь не обеспечивает коррозионной стойкости во влажной атмосфере.

Задачей изобретения является обеспечение повышенной коррозионной стойкости во влажной атмосфере.

Решение данной задачи достигается тем, что в сталь, содержащую С, Mn, Ni, Si, Al, вводят дополнительно Сu, Р, S, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод 0,09-0,12

Марганец 0,70-1,0

Никель 1,50-2,0

Кремний 0,20-0,35

Алюминий 0,015-0,045

Медь 0,30-0,50

Сера 0,001-0,010

Фосфор 0,001-0,010

Железо остальное

Выбор элементов для легирования выбранной марки стали определялся требуемыми свойствами и стоимостью.

Углерод в стали в количестве С=0,09-0,12% выбран с целью обеспечения высокой пластичности, снижения хрупкости околошовной зоны и исключения вероятности образования холодных трещин.

Марганец в стали в количестве Мn=0,70-1,0% выбран из условия обеспечения полной раскисленности стали, повышения прокаливаемости и снижения температуры порога хладноломкости.

Никель в стали в количестве Ni=1,50-2,0% обеспечивает повышение пластичности, вязкости и коррозионной стойкости.

Кремний в стали в количестве Si=0,20-0,35% является активным раскислителем стали и понижает чувствительность к перегреву.

Алюминий в стали в количестве Аl=0,015-0,045% обеспечивает полную раскисленность стали и способствует получению мелкозернистой структуры.

Медь в количестве 0,30-0,50% выбрана для повышения коррозионной стойкости во влажной атмосфере.

Сера в количестве 0,001-0,010% способствует повышению хладостойкости и обеспечению заданного уровня ударной вязкости.

Фосфор в количестве 0,001-0,010% также способствует обеспечению заданного уровня коррозионной стойкости.

Пример.

Известные и предлагаемые составы сталей выплавлялись в индукционных печах ИСТ-16 и разливались в изложницы по 50 кг.

В табл.1 приведены химические составы предлагаемой стали и известных, а также данные по коррозионной стойкости материала.

Представленные данные показывают, что введение в состав стали новых компонентов совместно с компонентами известного состава позволяет повысить коррозионную стойкость материала.

Таблица 1
Марка стали	Химический состав, вес.%													Работа Удара осн.мет, Дж,	Работа Удара ЗТВ Дж, при t – 50°С	Скорость коррозии
	С	Mn	Ni	Si	Аl	Cr	V	Мо	Nb	Са	Сu	S	Р
Известная	0,12	1,35	2,0	0,35	0,045	0,2	0,02	0,12	0,02	0,010	–	–	–	120	100	4
Предлагаемая 1	0,08	0,65	1,3	0,18	0,010	–	–	–	–	–	0,25	0,0005	0,0005	60	80	2
Предлагаемая 2	0,09	0,70	1.5	0,20	0,015	–	–	–	–	–	0,30	0,001	0,001	140	120	2
Предлагаемая 3	0,11	0,95	1.7	0,30	0,030	–	–	–	–	–	0,40	0,004	0,004	160	140	2
Предлагаемая 4	0,12	1,00	2,0	0,35	0,045	–	–	–	–	–	0,50	0,010	0,010	140	160	1
Предлагаемая 5	0,13	1,05	2,1	0,40	0,05	–	–	–	–	–	0,55	0,011	0,011	90	100	2
) На образцах типа Шарпи с острым надрезом. ) Сr+Мо0,32

Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, марганец, никель, кремний, алюминий, отличающаяся тем, что в нее дополнительно вводят медь, фосфор, серу при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углерод 0,09-0,12

Марганец 0,70-1,0

Никель 1,50-2,0

Кремний 0,20-0,35

Алюминий 0,015-0,045

Медь 0,30-0,50

Сера 0,001-0,010

Фосфор 0,001-0,010

Железо Остальное

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 21.05.2008

Извещение опубликовано: 20.06.2010 БИ: 17/2010