RU2071987C1 - Сталь (ее варианты) - Google Patents
Сталь (ее варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2071987C1 RU2071987C1 RU93037788A RU93037788A RU2071987C1 RU 2071987 C1 RU2071987 C1 RU 2071987C1 RU 93037788 A RU93037788 A RU 93037788A RU 93037788 A RU93037788 A RU 93037788A RU 2071987 C1 RU2071987 C1 RU 2071987C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- nickel
- titanium
- copper
- nitrogen
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 21
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 21
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims abstract description 7
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 7
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 4
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004881 precipitation hardening Methods 0.000 description 2
- 229910000604 Ferrochrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001240 Maraging steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 229910001337 iron nitride Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N nitrous oxide Inorganic materials [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области металлургии, к мартенситно-стареющей стали, применяемой в машиностроении и приборостроении. Техническим эффектом изобретения является повышение прочности при сохранении достаточной коррозионной стойкости и вязкости. Предлагаемая сталь по п. 1 содержит компоненты, мас.%: углерод 0,04 - 0,06; кремний 0,1 - 0,3; марганец 0,4 - 0,6; хром 14 - 16; никель 3 - 4; медь 1,5 - 2; титан 0,03 - 0,06; азот 0,1 - 0,2; железо - остальное. Сталь по п. 2 содержит компоненты, мас.%: углерод 0,04 - 0,06; кремний 0,1 - 0,3; марганец 0,4 - 0,6; хром 14 - 16; никель 3 - 4; медь 1,5 - 2; титан 0,03 - 0,06; азот 0,1 - 0,2; ванадий 0,02 - 0,2; молибден 0,05 - 1,5, железо - остальное. 13. п. ф-лы, 2 табл.
Description
Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к мартенситно-стареющим сталям.
Известна дисперсионно-твердеющая нержавеющая сталь с высокой способностью к холодной деформации, содержащая, мас. (С + N) 0,06 0,1; N ≥ 0,005; Si ≅1; Mn 0,5 2; Ni 4,5 6,5; Cr 4,5 6,5; Cr 14,5 17,5; Сu 1 - 1,5; Mo 1 2,5; V ≅ 0,5 при этом (С + N)/3 ≅ Ti ≅ (C + N). Недостатком этой стали является низкая коррозионная стойкость [1]
Наиболее близкой к предлагаемой является сталь, содержащая, мас. С - 0,06; Cr 14.6; Ni 4,8; Cu 1,9; Ti 0,07; Si 0,28; Mn 0,52; S 0,005; Р 0,006; Fe остальное [2]
Эта сталь имеет недостаточно высокую прочность (после закалки и старения σв ≅ 1300 МПа).
Наиболее близкой к предлагаемой является сталь, содержащая, мас. С - 0,06; Cr 14.6; Ni 4,8; Cu 1,9; Ti 0,07; Si 0,28; Mn 0,52; S 0,005; Р 0,006; Fe остальное [2]
Эта сталь имеет недостаточно высокую прочность (после закалки и старения σв ≅ 1300 МПа).
Задача изобретения повышение прочности стали при сохранении достаточной вязкости и коррозионной стойкости, уменьшение содержания дефицитного элемента никеля.
Предлагаемая сталь по варианту 1, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, титан и железо, дополнительно содержит азот при следующем соотношении компонентов, мас.
Углерод 0,04 0,06
Кремний 0,1 0,3
Марганец 0,4 0,6
Хром 14,0 16,0
Никель 3 4
Медь 1,5 2,0
Титан 0,03 0,06
Азот 0,1 0,2
Железо Остальное
Сталь по варианту 2 дополнительно содержит ванадий, молибден и азот при следующем соотношении компонентов, мас.
Кремний 0,1 0,3
Марганец 0,4 0,6
Хром 14,0 16,0
Никель 3 4
Медь 1,5 2,0
Титан 0,03 0,06
Азот 0,1 0,2
Железо Остальное
Сталь по варианту 2 дополнительно содержит ванадий, молибден и азот при следующем соотношении компонентов, мас.
Углерод 0,04 0,06
Кремний 0,01 0,3
Марганец 0,4 0,5
Хром 14,0 16,0
Никель 3 4
Ванадий 0,02 0,2
Медь 1,5 2,0
Молибден 0,05 1,5
Титан 0,03 0,06
Азот 0,1 0,2
Железо Остальное
Предлагаемая сталь может содержать в своем составе ванадий и молибден в указанных количествах с целью повышения прочности и вязкости стали и расширения температурного интервала службы. Молибден снижает диффузионную подвижность атомов внедрения и замещения по границам аустенитных зерен и пакетов мартенсита, что повышает сопротивление хрупкому разрушению, а также повышает устойчивость против разупрочнения при старении. Ванадий вызывает дополнительное упрочнение за счет образования дисперсных нитридов или карбонитридов, а также способствует получению мелкозернистой структуры.
Кремний 0,01 0,3
Марганец 0,4 0,5
Хром 14,0 16,0
Никель 3 4
Ванадий 0,02 0,2
Медь 1,5 2,0
Молибден 0,05 1,5
Титан 0,03 0,06
Азот 0,1 0,2
Железо Остальное
Предлагаемая сталь может содержать в своем составе ванадий и молибден в указанных количествах с целью повышения прочности и вязкости стали и расширения температурного интервала службы. Молибден снижает диффузионную подвижность атомов внедрения и замещения по границам аустенитных зерен и пакетов мартенсита, что повышает сопротивление хрупкому разрушению, а также повышает устойчивость против разупрочнения при старении. Ванадий вызывает дополнительное упрочнение за счет образования дисперсных нитридов или карбонитридов, а также способствует получению мелкозернистой структуры.
Выплавку стали проводили в лабораторной индукционной печи с доводкой фазового состава путем введения никеля, хрома и углерода. Азот в стали получали путем введения в шихту феррохрома, легированного азотом.
В таблице 1 приведен химический состав предлагаемых и известной сталей.
После термической обработки по схеме закалка, обработка холодом и старение сталь имеет механические свойства, представленные в таблице 2.
Как следует из представленных данных, предлагаемая сталь после указанной выше обработки имеет структуру дисперсного мартенсита с небольшим количеством остаточного аустенита (10 15%). Мартенсит упрочнен в результате выделений меди, а также карбонитридов титана, ванадия и нитридов железа, выделяющихся при старении азотистого мартенсита. Дисперсная структура стали наряду с дисперсионным твердением при сохранении равномерного распределенного остаточного аустенита обеспечивают высокую прочность стали при достаточной вязкости.
Claims (1)
1. Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, титан, железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит азот при следующем соотношении компонентов, мас.
Углерод 0,04-0,06
Кремний 0,1-0,3
Марганец 0,4-0,6
Хром 14-16
Никель 3-4
Медь 1,5-2
Титан 0,03-0,06
Азот 0,1-0,2
Железо Остальное
2. Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, титан, железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит азот, молибден, ванадий при следующем соотношении компонентов, мас.
Кремний 0,1-0,3
Марганец 0,4-0,6
Хром 14-16
Никель 3-4
Медь 1,5-2
Титан 0,03-0,06
Азот 0,1-0,2
Железо Остальное
2. Сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, никель, медь, титан, железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит азот, молибден, ванадий при следующем соотношении компонентов, мас.
Углерод 0,04-0,06
Кремний 0,1-0,3
Марганец 0,4-0,6
Хром 14-16
Никель 3-4
Медь 1,5-2
Титан 0,03-0,06
Азот 0,1-0,2
Молибден 0,05-1,5
Ванадий 0,02-0,2
Железо Остальноей
Кремний 0,1-0,3
Марганец 0,4-0,6
Хром 14-16
Никель 3-4
Медь 1,5-2
Титан 0,03-0,06
Азот 0,1-0,2
Молибден 0,05-1,5
Ванадий 0,02-0,2
Железо Остальноей
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93037788A RU2071987C1 (ru) | 1993-07-22 | 1993-07-22 | Сталь (ее варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93037788A RU2071987C1 (ru) | 1993-07-22 | 1993-07-22 | Сталь (ее варианты) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93037788A RU93037788A (ru) | 1996-05-27 |
| RU2071987C1 true RU2071987C1 (ru) | 1997-01-20 |
Family
ID=20145494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93037788A RU2071987C1 (ru) | 1993-07-22 | 1993-07-22 | Сталь (ее варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2071987C1 (ru) |
-
1993
- 1993-07-22 RU RU93037788A patent/RU2071987C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| "Проблемы прочности", N 12, 1978, с. 64-69. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5358577A (en) | High strength and high toughness martensitic stainless steel and method of manufacturing the same | |
| US4452649A (en) | Motorcycle disc braking materials of a low carbon martensitic stainless steel | |
| KR100382212B1 (ko) | 뜨임 연화 저항이 우수한 브레이크 디스크용 스테인레스강 | |
| US4849166A (en) | High strength stainless steel | |
| JPH08269632A (ja) | 高強度・高耐食含窒素オーステナイ ト系ステンレス鋼 | |
| JP3852248B2 (ja) | 耐応力腐食割れ性に優れたマルテンサイト系ステンレス鋼の製造方法 | |
| RU2071989C1 (ru) | Сталь (ее варианты) | |
| RU2071987C1 (ru) | Сталь (ее варианты) | |
| JP3684895B2 (ja) | 耐応力腐食割れ性に優れた高靭性マルテンサイト系ステンレス鋼の製造方法 | |
| EP0498105B1 (en) | High strength and high toughness stainless steel and method of manufacturing the same | |
| JP2000026941A (ja) | 耐食性に優れたディスクブレ―キ用マルテンサイト系ステンレス鋼 | |
| JP3471576B2 (ja) | 表面高硬度、高耐食性、高靭性マルテンサイト系ステンレス鋼 | |
| RU2071988C1 (ru) | Сталь (ее варианты) | |
| US4060431A (en) | Heat-treatable steel | |
| JP2001192779A (ja) | ディスクブレーキ用マルテンサイト系ステンレス鋼 | |
| JP3492550B2 (ja) | 耐食高周波焼入れ用鋼 | |
| JP3536687B2 (ja) | 高耐食性および高強度を有する低Ｃ高Ｃｒ合金鋼及びその製造方法 | |
| RU2173351C2 (ru) | Метастабильная аустенитная сталь | |
| RU2462532C1 (ru) | Сталь со структурой низкоуглеродистого мартенсита | |
| JP3059318B2 (ja) | 高疲労強度熱間鍛造品の製造方法 | |
| EP0003208A1 (en) | Silicon alloyed steel | |
| JPH0978183A (ja) | 高周波焼入れ用高靱性熱間鍛造非調質鋼 | |
| JP2824058B2 (ja) | 軟窒化用低合金鋼 | |
| JP2521547B2 (ja) | 低温用鋼の製造方法 | |
| JP4539804B2 (ja) | 焼入性および部品製造性に優れた浸炭用鋼 |