Комплексна мікролігатура для рафінування та мікролегування сталі

Комплексна мікролігатура для рафінування та мікролегування сталі, що містить титан, кальцій, бор і залізо, яка відрізняється тим, що вона додатково містить кремній і магній при такому співвідношенні компонентів, мас % титан 25-27 кремній 22-24 кальцій 7-9 магній 4-6 бор 1-2 залізо решта Винахід відноситься до області чорної металурги і може бути використаний для рафінування і мікролегування трубних і суднових марок сталі Трубні і суднові марки сталі повинні мати високі МІЦНІСТЬ, пластичність і ударну в'язкість Одним із способів досягнення цього завдання є комплексне мікролегування і рафінування сталі компакт-матеріалами (порошковими дротами, брикетами, гранулами, і т п ), що містять ХІМІЧНО активні елементи Відомий компакт-матеріал, який використовується для мікролегування, що містить у мас % титан 28 - ЗО, ванадій ЗО - 32, залізо 31 - 35, кальцій 3 - 5, кремній - решта [а с СРСР №1788031, МКВ 5 С21С7/00, В22Д11/10, 1991] Цей компактматеріал призначений для комплексного мікролегування і рафінування сталі Залишковий вміст титану і ванадію при його введенні складають по 0,007 - 0,008 мас % і забезпечують високий рівень МІЦНОСТІ сталі Проте, такий незначний вміст кальцію не забезпечує ефективної очистки меж зерен від виділень, що викликають крихкість В силу цього неможливо отримати високий рівень ударної в'язкості І пластичних властивостей сталі - 25 [патент України №12971 МКВ 5 В22Д11/10, 1993] Застосування цього компакт-матеріалу при рафінуванні і мікролегуванні сталі дає можливість отримати сталь з високою МІЦНІСТЮ Поряд з цим, сталь, отримана з використанням цього компактматеріалу, характеризується порівняно низьким рівнем ударної в'язкості І пластичності В основу винаходу поставлена задача створення комплексної мікролігатури, яка при використанні її при рафінуванні і мікролегуванні сталі, забезпечує отримання сталі з високою МІЦНІСТЮ І пластичністю Поставлена мета досягається тим, що комплексна мікролігатура для рафінуванні і мікролегуванні сталі, що містить титан, кальцій, бор і залізо, додатково містить кремній і магній при такому співвідношенні компонентів, мас % титан 25 - 27, кремній 22-24, кальцій 7 - 9, магній 4 - 6, бор 1 - 2, залізо решта Вибір магнію як компонента комплексної мікролігатури обгрунтований тим, що він є більш ХІМІЧНО активним компонентом, ніж кальцій, і його роль в очищенні меж зерен і в підвищенні пластичних властивостей сталі більш ефективна Вміст магнію, кремнію і кальцію підібрано так, щоб він Найбільш близьким за технічною суттю до запропонованого винаходу є компакт-матеріал, який використовується для рафінування та мікролегування сталі, що містить у мас % бор 4 - 6, титан 17-22, алюміній 32 - 37, кальцій 15-20, залізо 22 ю о> ю ю 55951 пною протяжкою її через філь'єри Витрата комплексної мікролігатури становить 2кг на тонну сталі Для оцінки працездатності запропонованої комплексної мікролігатури були виготовлені комплексні мікролігатури з відомим і запропонованим складом Проведена серія дослідних плавок Виготовлені комплексні мікролігатури випробовувались на установці доведення металу при обробці сталі 09Г2С Умови проведення випробування були ідентичними Результати випробувань наведені в табл Як видно з таблиці, використання запропонованої комплексної мікролігатури забезпечує одержання сталі з більш високою МІЦНІСТЮ та пластичністю, ніж у випадку застосування відомої відповідав утворенню в розплаві інтерметаліду FeSi4CaMg (в мас % Fe - 24, Si - 48, Са - 17, Mg 11) з низькою пружністю пари, який сприяє високому засвоєнню легко летких елементів кальцію та магнію При цьому найбільш повно проявляється мікролегуюча дії кальцію та магнію, що призводить до підвищення ударної в'язкості та пластичності сталі за рахунок очищення меж зерен від виділень, що викликають крихкість Запропоновану комплексну мікролігатуру виготовляють як без оболонки (наприклад, у вигляді брикету), так і з оболонкою - (наприклад, у вигляді порошкового дроту) Комплексну мікролігатуру у вигляді брикетів отримують пресуванням Виготовлення комплексної мікролігатури з оболонкою проводять шляхом заповнення внутрішньої порожнини трубки порошковим наповнювачем з насту Таблиця Склад, мас % № складу Позамежовий Запропонований Позамежовий Відомий Ті Si Са Mg В Fe АІ 1 2 3 4 5 6 26,0 25,0 26,0 27,0 28,0 20,0 25,0 24,0 23,0 22,0 21,0 8,0 7,0 8,0 9,0 6,0 17,0 7,0 6,0 5,0 4,0 7,0 2,5 2,0 1,5 1,0 2,5 5,0 31,5 36,0 36,5 37,0 35,5 24,0 34,0 Підписано до друку 05 05 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24 Механічні властивості сталі KCU 2 0 о>, о-в, 5,% МПа МПа МДж/м 470 540 28 1,20 530 600 35 1,64 540 620 34 1,58 535 615 33 1,66 465 535 27 1,25 460 530 27 1,12