сталь

Формула изобретения

Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, ниобий, вольфрам, молибден, азот, бор, кальций, медь, цирконий и иттрий, отличающаяся тем, что компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,2-0,4, кремний 0,6-1,0, марганец 1,0-2,0, хром 18,0-22,0, никель 22,0-26,0, ниобий 0,8-1,2, вольфрам 0,8-1,2, молибден 4,0-5,0, азот 0,05-0,07, бор 0,05-0,1, кальций 0,004-0,008, медь 0,1-0,2, цирконий 0,4-0,8, иттрий 0,1-0,2, железо остальное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составам сталей, которые могут быть использованы в нефтяной, химической промышленности.

Известна сталь, включающая, мас.%: углерод 0,1; кремний 1,0; марганец 0,01-30,0; хром 15,0-30,0; никель 5,0-30,0; ниобий 0,001-1,0; вольфрам 0,3-6,0; молибден 0,3-3,0; азот 0,001-0,3; бор 0,0001-0,02; кальций 0,001-0,005; медь 0,3-2,0; цирконий 0,001-1,0; иттрий 0,0001-0,4; железо - остальное [1].

Задачей изобретения является повышение термостойкости стали.

Технический результат достигается тем, что в стали, содержащей углерод, кремний, марганец, хром, никель, ниобий, вольфрам, молибден, азот, бор, кальций, медь, цирконий, иттрий, железо, компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,2-0,4; кремний 0,6-1,0; марганец 1,0-2,0; хром 18,0-22,0; никель 22,0-26,0; ниобий 0,8-1,2; вольфрам 0,8-1,2; молибден 4,0-5,0; азот 0,05-0,07; бор 0,05-0,1; кальций 0,004-0,008; медь 0,1-0,2; цирконий 0,4-0,8; иттрий 0,1-0,2; железо - остальное.

В таблице приведены составы стали.

Компоненты	Состав, мас.%
	1	2	3
Углерод	0,2	0,3	0,4
Кремний	1,0	0,8	0,6
Марганец	2,0	1,5	1,0
Хром	18,0	20,0	22,0
Никель	26,0	24,0	22,0
Ниобий	0,8	1,0	1,2
Вольфрам	1,2	1,0	0,8
Молибден	5,0	4,5	4,0
Азот	0,07	0,06	0,05
Бор	0,1	0,008	0,05
Кальций	0,008	0,006	0,004
Медь	0,2	0,15	0,1
Цирконий	0,8	0,6	0,4
Иттрий	0,1	0,15	0,2
Железо	остальное	остальное	остальное
Термостойкость (нагрев до 800°С, охлаждение до 20°С на воздухе), циклы	100-110	100-110	100-110

Повышение термостойкости стали обусловлено комплексным влиянием компонентов, входящих в ее состав. Хром и никель снижают рост окалины, обеспечивают твердость стали в условиях повышенной температуры. Медь способствует графитизации. Бор стабилизирует карбиды. Ниобий, вольфрам и молибден упрочняют твердый раствор. В химически связанном состоянии азот, образуя нитриды, становится легирующим элементом, улучшающим структуру и механические свойства стали. Кальций и иттрий выполняют функцию раскислителей, придают структуре стали мелкозернистость.

Сталь может быть выплавлена в электропечах. Термическая обработка стали включает закалку при температуре 850°С в масло и отпуск при температуре 530°С.

Источники информации

1. WO 2004/111285, С22С 38/58, 2004.