Патент на изобретение №2312927

(54) СТАЛЬ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано в энергетическом машиностроении. Сталь содержит, мас.%: углерод 0,1-0,3; кремний 0,5-1,0; марганец 10,0-15,0; алюминий 0,03-0,05; титан 0,2-0,4; хром 1,0-2,0; кальций 0,003-0,005; гафний 1,0-2,0; молибден 2,0-3,0; кобальт 3,0-4,0; железо – остальное. Технический результат заключается в увеличении усталостной прочности стали в условиях повышенных температур. 1 табл.

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам сталей, которые могут быть использованы в энергетическом машиностроении.

Известна сталь, содержащая, мас.%: углерод 2,0; кремний 5,0; марганец 10,0-40,0; алюминий 5,0; титан 1,0; хром 5,0; кальций 0,1; молибден 5,0; кобальт 3,0; железо и неизбежные примеси – остальное [1].

Задача изобретения заключается в увеличении усталостной прочности стали в условиях повышенных температур.

Технический результат достигается тем, что сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, алюминий, титан, хром, кальций, молибден, кобальт, железо, дополнительно содержит гафний, при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 0,1-0,3; кремний 0,5-1,0; марганец 10,0-15,0; алюминий 0,03-0,05; титан 0,2-0,4; хром 1,0-2,0; кальций 0,003-0,005; молибден 2,0-3,0; кобальт 3,0-4,0; гафний 1,0-2,0; железо – остальное.

В таблице приведены составы стали.

Усталостная прочность стали (при температуре 350°C) составит ˜ 450 МПа для всех приведенных в таблице составов.

Повышение усталостной прочности стали в условиях повышенных температур достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в ее состав. Хром стабилизирует карбиды, придает стали необходимую твердость. Титан, образуя карбонитриды, увеличивает твердость стали. Молибден и гафний упрочняют твердый раствор. Алюминий и кальций выполняют функцию раскислителей. Кобальт способствует образованию мелкозернистой структуры стали.

Сталь может быть выплавлена в электропечах. Отливки подвергают нагреву до температуры 1100-1150°С и закалке в воде.

Источник информации

1. WO 03025240, С22С 38/10, 2003.

Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, алюминий, титан, хром, кальций, молибден, кобальт и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит гафний при следующем соотношении компонентов, мас.%: