SE420623B - Austenitiskt, utskiljningsherdbart rostfritt krom- nickel- aluminiumstal - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 1919719-9 Stålet smältes i en 10-ton högfrekvensugn, göts i kokiller och valsades till trâdämnen. Dessa har ämnesbehand- lats och valsats till tråd 0 6.0 mm av charge 3423-71 och 0 5.6 mm av charge #029-71. Normal glödgning vid 105000, bet- ning och syning har utförts innan tråden dragits.

Som jämförelse har en charge (3226-71) tillverkats på samma sätt i stål av typ 17-7 PHÅAISI 631), vilket_är ett ut- skiljningshärdande Cr-Ni-Al-stål med följande analys.

Tabell 2 ___ë_Cha1"e E §iM_H-_Pi § 02 111212 H flLi 3226-71 .073 .74 .74 .013 .006 16.4 7.1 .l5 .0Ul .QR .09 Charge 3423-71 enligt tabell l och charge 3226-71 har dragits från valstråd 0 6.0 mm i enkeldrag. Brottgräns (Rm), sträckgräns (Re) och kontraktion (Z) jämföres i bifogade fig. l. Som synes ökar sträck- och brottgräns långsammare för le- geringen enligt uppfinningen (heldragen linje) vilket medför att dragbarheten mätt som areareduktíon ökar från 75% till 92%. Dessutom är duktiliteten mätt som kontraktion hela ti- den högre för legeringen enligt uppfinningen särskilt vid större reduktioner. Anmärkningsvärt är att materialet saknar spänningssprickor vid en så stor areareduktion som 92% jäm- fört med 17-7 PH där risken för spänningssprickor finns redan vid 45% reduktion.

Den utskiljningshärdande effekten hos legeringen enligt uppfinningen har provats vid två olika reduktioner och givit resultaten enligt aabell 3 nedan.

Tabell 3 Rm N/mmz Re N/mmz Charge Dimension Reduktion Oanlöpt Anlöpt Oanlöpt Anlöpt mm % 0 3423-71 2.68 80.0 1810 1995 1830 1855 4029-71 1.83 89.4 2116 2525 1976 2357 Anlöpningstemperatur 95000 under 30 minuter.

Sçm synes får man en anlöpningseffekt på ca. 200 N/mm2 för charge 3423-71 och ca. 400 N/mmz för charge 4029-71. Den stora skillnaden mellan dessa effekter förklaras av att charge 3H23-71 ej.har reducerats tillräckligt före anlöpning, d.v.s. austeniten har ej i tillräcklig grad omvandlats till martensit. 1a' 15 20. 25 30 7910719-9 5 ° n Legeringen enligt uppfinningen har främst tagits fram- för att förbättra kallbearbetbarheten hos utskiljningshärdan- de rostfria cr-Ni-Al-srál. inom ytan Aßcn i fig. 2 kan man rikta analysen så att man vid glödgning i temperaturområdet 600-950°C får en höjning av Ms-temperaturen genom karbidut- skiljning. Därefter kan materialet släckas och eventuellt ky- las till temperaturer under rumstemperatur för att få en om- vandling till martensit som sedan kan anlöpas.

En intressant tillämpning är särskilt kallstukning då så låga brotthållfastheter som SUG-560 N/mmz har uppmätta på material som glödgats vid temperaturen 105000. Detta gäller båda chargerna 3423-71 och H029-71.

Den tekniska effekten hos uppfinningen framgår av att dragbarheten väsentligt förbättras samtidigt som man behåller en utskiljningshärdande effekt. Pâ goda grunder kan man för- moda att den goda svetsbarheten kan förbättras med tillsatser av zirkonium och uran i stället för titan. Då legeringen har en mycket trög martensitomvandling i glödgat tillstånd kan materialet lagras och transporteras utomhus vid kall väderlek utan risk för spontan martensitbildning. _ Krom och nickel skall ligga inom ytan ABCD enligt fig. 2 där krom delvis kan ersättas av molybden med upp till max 2% enligt formeln Cr' (kromekvivalenten) = % Cr + % Mo, varjämte nickel kan delvis ersättas av mangan enligt formeln Ni' (nickel- ekvivalenten) = % Ni + 1/2 (% Mn - 1%). Vid den speciellt före- dragna utföringsformen skall krom- och nickelekvivalenterna Cr' och Ni' ligga inom ytan abcd i_figur~g¿ Legeringen enligt uppfinningen glödgas inom temperatur- området 600-950°C, släckes och kyles under rumstemperatur.

Legeringen kan sedan utskiljningshärdas.

Legeringen kan också snabbkylas direkt efter varmvaïs- ning och kallbearbetas och utskiljningshärdas därefter.

Claims (2)

7916719-9 Patentkrav

1. Anstenitiskt, utskiljningshärdbart, rostfritt krom- nickel-aluminiumstål med god kallbearbetbarhet, k ä n n e - t e c k n a t av att krom-ekvivalenten Cr' definierad enligt for- meln Cr' = % Cr+% Mo ligger mellan 16,5% och 18,2% samt nickel- ekvivalenten Ni' definierad enligt formeln Ni' = % Ni + 1/2 . (% Mn- 1 %) ligger mellan 8,25% och 9,75% inom ytan abcd på bifo- gade ritningsfigur 2, varjämte stålet innehåller 10,5 - 18,2% Cr, 5,0 - 9,75% Ni, C upp till 0,15%, Si upp till 3,0%, Mn upp till 8,0%, P upp till 0,0#5%, S upp till 0,040%, Mo upp till 2,0%, N upp till 0,15%, 0,5 - 2,5% Al samt företrädesvis en eller flera av metallerna Ti, Zr och U upp till 2%, varvid resten utgöres av järn och i rostfria stål normalt förekommande föroreningar.

2. Stål enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att det endera innehåller Ti upp till 0,5% eller Zr upp till 0,5% eller U upp till 1%.