CZ291799B6 - Tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu a tlaková nádoba vytvořená z tohoto materiálu - Google Patents
Tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu a tlaková nádoba vytvořená z tohoto materiálu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ291799B6 CZ291799B6 CZ1998246A CZ24698A CZ291799B6 CZ 291799 B6 CZ291799 B6 CZ 291799B6 CZ 1998246 A CZ1998246 A CZ 1998246A CZ 24698 A CZ24698 A CZ 24698A CZ 291799 B6 CZ291799 B6 CZ 291799B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- chromium
- materials
- weight
- percent
- heat
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 258
- 239000011651 chromium Substances 0.000 title claims abstract description 72
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 60
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 40
- 229910001208 Crucible steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 27
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 46
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 36
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims abstract description 27
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims abstract description 25
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims abstract description 24
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims abstract description 21
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 claims abstract description 19
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 6
- 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 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 abstract 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 80
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 41
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 28
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 27
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 24
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 22
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 21
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 21
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 20
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 13
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 13
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 12
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 11
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 10
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 10
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 10
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 8
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- JMANVNJQNLATNU-UHFFFAOYSA-N oxalonitrile Chemical compound N#CC#N JMANVNJQNLATNU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000012768 molten material Substances 0.000 description 7
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 7
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 6
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 6
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 5
- 229910001149 41xx steel Inorganic materials 0.000 description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 3
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 3
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000012925 reference material Substances 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- -1 nickel Chemical compound 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/42—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/46—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with vanadium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/48—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/52—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with cobalt
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
- Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
Tepeln odoln² materi l a z n ho vyroben tlakov n doba m vynikaj c vysokou mez pevnosti p°i te en , tak e materi l je pou iteln² pro podm nky p°i teplot p ry 600 .degree.C nebo v ce. Materi l obsahuje v hmotnostn ch procentech 0,08 a 0,14 % uhl ku, 0,10 a 0,30 % k°em ku, 8 a 10 % chr mu, 0,01 a 0,60 % niklu, 0,1 a 0,2 % vanadu, 0,03 a 0,06 % niobu, 0,02 a 0,07 % dus ku, 0,1 a 0,7 % molybdenu, 1 a 2,5 % wolframu, 0,01 a 2 % kobaltu, nevyhnuteln ne istoty a eleza, v dalÜ ch proveden ch pak obsahuje d le m a/nebo b r a/nebo v pn k.\
Description
Tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu a tlaková nádoba vytvořená z tohoto materiálu
Oblast techniky
Vynález se týká tepelně odolného materiálu z lité oceli použitelného pro energická parní zařízení atd. a z něho vytvořené tlakové nádoby, například skříně parní turbíny.
Dosavadní stav techniky
Jako tepelně odolného materiálu se podle dosavadního stavu techniky používá pro energetická parní zařízení CrMo lité oceli, 2,25% CrMo lité oceli, CrMoV lité oceli, 12 Cr lité oceli atd.
Podle dosavadního stavu techniky je z důvodu omezené pevnosti při vysoké teplotě použití tepelně odolného materiálu z nízkolegované lité oceli, jako CrMo lité oceli, 2,25% CrMo lité oceli, CrMoV lité oceli a podobně, pro energetická parní zařízení omezeno na zařízení s teplotou páry do 566 °C.
Na druhé straně, materiál zlité oceli 12 Cr (jak je zveřejněno například v japonské vyložené přihlášce vynálezu Sho 59-216322), který má vyšší pevnost při vysoké teplotě než litá ocel vyrobená z nízkolegované oceli, je možno použít pro zařízení s teplotou páry přibližně až 600 °C, při vyšší teplotě je však jeho pevnost horší a těžko je možno ho použít pro tlakovou nádobu skříně parní turbíny a podobně.
Podstata vynálezu
K řešení tohoto problému je cílem předloženého vynálezu poskytnout tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu Cr použitelný pro podmínky páry o teplotě 600 °C nebo více s vynikající pevností při vysoké teplotě.
(1) Jedním předmětem předloženého vynálezu je tepelně odolný materiál z lidé oceli s vysokým obsahem chrómu, kteiý sestává, procentech hmotnostních z 0,08 až 0,14 % uhlíku C, 0,10 až 0,30 % křemíku Si, 8 až 10 % chrómu Cr, 0,01 až 0,60 % niklu No, 0,1 až 0,2 % vanadu V, 0,03 až 0,06 % niobu Nb, 0,02 až 0,07 % dusíku N, 0,1 až 0,7 % molybdenu Mo, 1 až 2,5 % wolframu W, 0,01 až 2 % kobaltu Co, nevyhnutelných nečistot a železa Fe.
Předložený vynález poskytující nový materiál s vynikajícími vysokoteplotními charakteristikami pro tlakovou nádobu skříně parní turbíny a podobně byl vytvořen jako výsledek prací na zlepšení pevnosti při vysoké teplotě a spočívá v přesné volbě legujících složek v bázi oceli s vysokým obsahem chrómu jako základní složky, a důvody pro určení příslušných složek v předloženém vynálezu jsou popsány dále.
Uhlík spolu s dusíkem tvoří nitrid uhlíku a přispívají tak ke zvýšení meze pevnosti při tečení. Uhlík také účinkuje jako prvek tvořící austenit a potlačuje tvorbu δ feritu. Uhlík v množství menším než 0,08 % nemůže poskytnout dostatečný efekt, a jestliže je uhlíku více než 0,14 %, při provozu se shlukuje nitrid uhlíku, stává se hrubozmným a zhoršuje tak dlouhodobou pevnost při vysoké teplotě.
Dále se při zvyšování množství uhlíku zhoršuje svařitelnost, takže vznikají vady jako praskání svarů při výrobě tlakových nádob atd. Je tedy třeba nepřidávat více uhlíku než je nezbytné, s výjimkou případu, kdy se zlepší pevnost při vysoké teplotě jako nitridu uhlíku, nebo kdy se potlačí tvorba δ feritu. Množství uhlíku je tedy stanoveno na 0,08 až 0,14 %.
-1 CZ 291799 B6
Křemík má účinek redukčního činidla. V případě lité oceli je také potřeba dosáhnout tekutosti roztaveného kovu, aby natekl do každého kouta formy, a křemík je nezbytným prvkem pro zajištění tekutosti roztaveného kovu.
Křemík nicméně snižuje jak tuhost, tak také pevnost při vysoké teplotě a působí také zrychlen tvorby δ feritu, a je proto třeba nastavit množství křemíku co nejnižší. Množství křemíku menší než 0,1 % nestačí pro zajištění tekutosti roztaveného kovu, a jestliže se přidá více křemíku než 0,3 %, vyvstanou výše uvedené nedostatky. Množství křemíku je tedy stanoveno na 0,1 až 0,3 %.
Chróm patří karbid, který přispívá ke zlepšení meze pevnosti při tečení, a tavením v základní hmotě současně zlepšuje odolnost proti oxidaci jakož i pevnost základní hmoty, a přispívá tak ke zlepšení dlouhodobé pevnosti při vysoké teplotě. Chróm v množství menším než 8 % nemá dostatečný vliv, a jestliže se přidá chróm v množství větším než 10 %, tvoří se snadno δ ferit, což má za následek snížení pevnosti a zhoršení tuhosti. Množství chrómu je tedy stanoveno na 8 až 10 %.
Nikl je účinnou složkou pro zlepšení tuhosti. Působí také pro potlačení tvorby δ feritu. Jestliže se však přidá v příliš velkém množství, velmi zhoršuje mez pevnosti při tečení. Je tedy výhodné přidávat jej v nezbytně nutné minimální míře. Jestliže se přidá nikl v množství větším než 0,6 %, znatelně se sníží mez pevnosti při tečení. Jestliže se bere v úvahu množství niklu nevyhnutelně přítomné v ocelovém materiálu přibližně 0,01 %, je množství niklu stanoveno na 0,01 až 0,6 %.
Vanad tvoří nitrid uhlíku zlepšující mez pevnosti při tečení. Vanad v množství menším než 0,1 % nemá dostatečný účinek. Naopak, jestliže se přidává v množství větším než 0,2 %, mez pevnosti při tečení se spíše snižuje. Proto je množství vanadu stanoveno na 0,1 až 0,2 %.
Niob tvoří nitrid uhlíku zlepšující pevnost při vysoké teplotě. Zjemňuje také karbid (M23C6) srážející se při vysoké teplotě a přispívá tak ke zlepšení dlouhodobé meze pevnosti při tečení. Niob v množství menším než 0,03 % nemá velký vliv a jestliže se přidá v množstva' větším než 0,06 %, nitrid uhlíku vytvořený při výrobě ocelového ingotu nemůže při tepelném zpracování vytvořit pevný roztok v základní hmotě a stává se při používání hrubozmným, takže se snižuje dlouhodobá mez pevnosti při tečení. Množství niobu je tedy stanoveno na 0,03 až 0,06 %.
Dusík spolu s uhlíkem a legujícími prvky tvoří nitrid uhlíku a přispívají tak ke zlepšení pevnosti při vysoké teplotě. Také má účinek potlačující tvorbu δ feritu a je důležitým prvkem v předloženém vynálezu, když se nepřidává mangan.
Dusík v množství menším než 0,02 % nemůže tvořit dostatek nitridu uhlíku, ani nemá dostatečný účinek potlačující tvorbu δ feritu, což má za následek nedosažení dostatečný meze pevnosti při tečení a zhoršení tuhosti. Jestliže se přidá dusík v množství větším než 0,07 %, shlukuje se nitrid uhlíku a stává se po dlouhém čase hrubozmným, takže se stává nedosažitelnou dostatečná mez pevnosti při tečení. Množství dusíku je tedy stanoveno na 0,02 až 0,07 %.
Molybden spolu s wolframem tvoří pevný roztok v základní hmotě a zlepšuje tak mez pevnosti při tečení. Jestliže se přidává samotný molybden, je možné přidávat jej v množství přibližně
1,5 %, avšak jestliže se zároveň přidává v množství 1 až 2,5 % wolfram, je wolfram pro zlepšení pevnosti při vysoké teplotě účinnější. Přidává-li se příliš mnoho molybdenu a wolframu, tvoří se také δ ferit a zhoršuje tak mez pevnosti při tečení. Je tedy v rovnováze s přidaným množstvím wolframu stanoveno přidávané množství molybdenu na 0,1 až 0,7 %.
Wolfram společně s molybdenem tvoří, jak je uvedeno výše, pevný roztok v základní hmotě a zlepšuje tak mez pevnosti při tečení. Wolfram, který má vyšší zpevňující účinek než molybden, je účinným prvkem. Přidává-li se však v příliš velkém množství, vytváří se δ ferit a velké množství fáze s Lavesovou strukturou, takže se mez pevnosti při tečení naopak zhoršuje. Je proto
-2CZ 291799 B6 v rovnováze s přidávaným množstvím molybdenu stanoveno přidávané množství wolframu na 1 až 2,5 %.
Kobalt, stejně jako nikl, tvoří pevný roztok v základní hmotě a potlačuje tak tvorbu δ feritu. Na rozdíl od niklu nezhoršuje pevnost při vysoké teplotě. Přidává-li se kobalt, je proto možné přidávat více prvků jako je chróm a vanad, zpevňujících pevný roztok, než v případě, kdy se kobalt nepřidává, s tím výsledkem, že lze získat vyšší mez pevnosti při tečení.
Přidání kobaltu v množství větším než 2 % nicméně urychluje srážení karbidu, takže se zhoršuje dlouhodobá mez pevnosti při tečení. Kromě toho je kobalt drahý prvek a přidává se s výhodou úsporně, v co nejmenším množství. Na druhé straně je kobalt v množství 0,01 % nebo podobně obsažen v ocelovém materiálu jako nevyhnutelná příměs i když se zvlášť nepřidává, takže je přidávané množství kobaltu podle předloženého vynálezu stanoveno na 0,01 až 2 %.
Znakem materiálu podle předloženého vynálezu je, že neobsahuje jiné prvky než ty, které byly výše uvedeny, s výjimkou nevyhnutelně přítomných příměsí, to znamená že se žádné jiné prvky nepřidávají záměrně. Důvody toho jsou pro několik prvků uvedeny níže.
Mangan je užitečným prvkem jako redukční činidlo. Potlačuje také tvorbu δ feritu. Na druhé straně zhoršuje mez pevnosti při tečení. Z tohoto důvodu se podle dosavadního stavu techniky přidává mangan ve vhodném množství menším než 1 %, avšak v případě materiálu, ve kterém je zvýšení pevnosti při vysoké teplotě nezbytné, přidává se co nejméně manganu a nejvyšší priorita se dává zvýšení pevnosti při vysoké teplotě, zejména mezi pevnosti při tečení. Proto se podle předloženého vynálezu mangan zvlášť nepřidává.
V tomto případě někdy nastává problém vzniku δ feritu. Proto se přidávají ve vhodném množství uhlík, nikl, dusík, kobalt, měď atd., což jsou také prvky vytvářející austenit, a tvorba δ feritu je tak potlačena. Mangan se tedy záměrně nepřidává, s výjimkou toho, kteiý je přimíšen jako nevyhnutelná nečistota.
Titan (Ti) se slučuje s kyslíkem a tvoří oxid. Je tedy prvkem, který snadno způsobuje vady materiálu. Zejména u materiálu z lité oceli, kde se nepředpokládá zahrnutí procesu zkujňování a oxid a základní kovový materiál se tak nemohou navzájem důkladně spojit jako při zkujňování, přičemž je zajištění čistoty materiálu důležité. Proto se podle předloženého vynálezu nepřidává žádný titan.
Hliník (AI) je také prvkem tvořícím při nižší čistotě materiálu oxid, stejně jako titan. Proto se podle předloženého vynálezu nepřidává žádný hliník, z týchž důvodů, ze kterých se nepřidává titan.
Příslušné prvky podle předloženého vynálezu mají výše uvedené účinky a proto je možné realizovat tepelně odolný materiál mající lepší pevnost při vysoké teplotě než tepelně odolný materiál podle dosavadního stavu techniky.
(2) Dalším předmětem předloženého vynálezu je tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu, který sestává, v procentech hmotnostních z 0,08 až 0,14 % uhlíku C, 0,10 až 0,30 % křemíku Si, 8 až 10 % chrómu Cr, 0,01 až 0,60 % niklu Ni, 0,1 až 0,2 % vanadu V, 0,03 až 0,06 niobu Nb, 0,02 až 0,07 % dusíku N, 0,1 až 0,7 % molybdenu Mo, 1 až 2,5 % wolframu W, 0,01 až 2 % kobaltu Co, 0,02 až 2,5 % mědi Cu, nevyhnutelných nečistot a železa Fe.
Také tento vynález poskytující nový materiál s vynikajícími vysokoteplotními charakteristikami pro tlakovou nádobu skříně parní turbíny a podobně byl vytvořen jako výsledek prací na zlepšení pevnosti při vysoké teplotě spočívá v přesné volbě legovacích složek v bázi oceli s vysokým obsahem chrómu jako základní složky, důvody pro určení příslušných složek s výjimkou mědi
-3CZ 291799 B6 v předloženém vynálezu jsou stejné jako byly popsány výše v bodu (1) a není již třeba je opakovat, a důvody pro určení obsahu mědi, která je v toto vytvoření navíc, jsou následující.
Měď působí jako prvek potlačující tvorbu δ feritu. Měď sama se jemně sráží v základní hmot a účinně tak zlepšuje pevnost při vysoké teplotě. Jestliže sejí však přidává příliš mnoho a udržuje se ve stavu vysoké teploty přes 1 000 °C, má to za následek vylučování ve formě měděné fáze s nízkým bodem tavení a zhoršuje to svařitelnost.
S přihlédnutím ke svařitelnosti je stanoveno přidávané množství mědi na 2,5 % nebo méně. Kromě toho kolem 0,02 % mědi je přimíšeno jako nečistota obvyklého ocelového materiálu. Přidávané množství mědi je proto stanoveno na 0,02 až 2,5 %.
Podle předloženého vynálezu se měď přidává ke složkám podle výše uvedeného bodu (1) vynálezu, takže je možno realizovat tepelně odolný materiál s lepší pevností při vysoké teplotě než materiál podle bodu (1) vynálezu.
(3) Dalším předmětem předloženého vynálezu je tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu, kteiý sestává, procentech hmotnostních z 0,08 až 0,14% uhlíku C, 0,10 až 0,30 % křemíku Si, 0,01 až 1,0 % manganu Mn, 8 až méně než 9,5 chrómu Cr, 0,01 až 0,60 % niklu Ni, 0,1 až 0,2 % vanadu V, 0,03 až 0,06 niobu Nb, 0,02 až 0,07 % dusíku N, 0,1 až 0,7 % molybdenu Mo, 1,5 až 2,5 % wolframu W, 0,01 až 2 % kobaltu Co, 0,002 až 0,010 %bóru a/nebo 0,001 až 0,009 % vápníku, nevyhnutelných nečistot a železa Fe.
Také tento vynález poskytující nový materiál s vynikajícími vysokoteplotními charakteristikami pro tlakovou nádobu skříně parní turbíny a podobně byl vytvořen jako výsledek prací na zlepšení pevnosti při vysoké teplotě a spočívá v přesné volbě legovacích složek v bázi oceli s vysokým obsahem chrómu jako základní složky, a důvody pro určení příslušných složek C, Si, Ni, V, Nb,
N, Mo a Co v předloženém vynálezu jsou stejné jako byly popsány výše v bodu (1) a není již třeba je opakovat, a důvody pro určení obsahu manganu, který je podle tohoto bodu navíc, a pro změněné přidávané množství chrómu a wolframu jsou následující.
Mangan je užitečným prvkem jako redukční činidlo. Potlačuje také tvorbu δ feritu . Jestliže se tvoří δ ferit, snižuje se tažnost a tuhost, a kromě toho se také znatelně snižuje mez pevnosti při tečení, která představuje pevnost při vysoké teplotě. Proto je třeba stanovit přidávané množství manganu s ohledem na rovnováhu s ostatními prvky.
Na druhé straně zhoršuje mez pevnosti při tečení. Z tohoto důvodu, aby se nezhoršila mez pevnosti při tečení, a dále aby nedošlo k tvorbě δ feritu při výrobě velkého výrobku z lité oceli, musí být přidávané množství manganu dobře řízeno.
Jestliže se přidává více než 1 % manganu, znatelně se snižuje pevnost při vysoké teplotě, proto se mangan přidává v množství 1 % nebo méně. Také je třeba brát v úvahu množství manganu kolem
O, 01 %, které je nevyhnutelnou příměsí ocelového materiálu. Je tedy stanoveno množství manganu na 0,01 až 1 %.
Je třeba poznamenat, že body (1) a (2) vynálezu uvedené výše jsou charakteristické nepřítomnosti manganu. To je z toho důvodu, že prioritní je zvýšení meze pevnosti při tečení, a v tomto případě se stává nezbytnou přesná volba materiálu a dochází k nárůstu nákladů. Také vzniká riziko tvorby škodlivého δ feritu pokud se neprovádí přísná opatření proti segregaci složek atd., lišící se podle velikosti výrobku, výrobních podmínek, atd.
Když se podle předloženého vynálezu přidává mangan, připouští se přitom snížení meze pevnosti při tečení vlivem přídavku manganu, a důraz se klade na snížení nákladů a snížení rizika tvorby δ feritu.
-4CZ 291799 B6
Chróm tvoří karbid, přičemž přispívá ke zlepšení meze pevnosti při tečení, a taví se v základní hmotě, přičemž zlepšuje oxidační odolnost a zpevňuje základní hmotu samotnou, takže přispívá ke zvýšení dlouhodobé pevnosti při vysoké teplotě. Množství chrómu menší než 8,0 % nemá dostatečný účinek a jestliže se přidává chróm v množství větším než 9,5 %, vytváří se snadno 8 ferit a snižuje se ták pevnost a zhoršuje se tuhost, byť v závislosti na obsahu ostatních legovacích prvků.
Množství chrómu je tedy stanoveno na 8,0 % až méně než 9,5 %. Je třeba poznamenat, že důvodem snížení homí meze obsahu chrómu proti výše uvedenému bodu (1) vynálezu je to, že se klade důraz na snížení rizika tvorby škodlivého δ feritu.
Wolfram společně s molybdenem tvoří, jak je uvedeno výše, pevný roztok v základní hmotě a zlepšuje tak mez pevnosti při tečení. Wolfram, který má vyšší zpevňující účinek než molybden, je účinným prvkem. Přidává-li se však v příliš velkém množství, vytvoří se δ ferit a velké množství fáze s Lavesovou strukturou, takže se mez pevnosti při tečení naopak zhoršuje. Je proto v rovnováze s přidávaným množstvím molybdenu stanoveno přidávané množství wolframu na
1,5 až 2,5 %. Je třeba poznamenat, že důvodem zvýšení spodní meze obsahu wolframu proti výše uvedenému bodu (1) vynálezu je to, že se pomocí wolframu musí kompenzovat snížení meze pevnosti při tečení způsobené přidáním manganu.
(4) Dalším předmětem předloženého vynálezu je tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu, který sestává, v procentech hmotnostních z 0,08 až 0,14 % uhlíku C, 0,10 až 0,30 % křemíku Si, 0,01 až 1,0 % manganu Mn, 8 až méně než 9,5 % chrómu Cr, 0,01 až 0,60 % niklu Ni, 0,1 až 0,2 % vanadu V, 0,03 až 0,06 niobu Nb, 0,02 až 0,07 % dusíku N, 0,1 až 0,7 % molybdenu Mo, 1 až 2,5 % wolframu W, 0,01 až 2 % kobaltu Co, 0,02 až 2,5 % mědi Cu, 0,002 až 0,010 % bóru a/nebo 0,001 až 0,009 % vápníku, nevyhnutelných nečistot a železa Fe.
Také tento vynález poskytující nový materiál s vynikajícími vysokoteplotními charakteristikami pro tlakovou nádobu skříně parní turbíny a podobně byl vytvořen jako výsledek prací na zlepšení pevnosti při vysoké teplotě a spočívá v přesné volbě legovacích složek v bázi oceli s vysokým obsahem chrómu jako základní složky, a důvody pro určení množství mědi, která je zde navíc k výše uvedenému bodu (3) vynálezu, jsou stejné jako byly popsány výše u bodu (2) vynálezu.
Podle předloženého vynálezu se ke složkám podle bodu (3) vynálezu přidává měď, čímž je možno realizovat tepelně odolný materiál s lepší pevností při vysoké teplotě, než podle výše uvedeného bodu (3) vynálezu.
(5) Dalším předmětem předloženého vynálezu je tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu popsaný v kterémkoliv z výše uvedených bodů (1) až (4) vynálezu, obsahující navíc přídavek 0,002 až 0,010 % hmotností boru B.
Také tento vynález poskytující nový materiál s vynikajícími vysokoteplotními charakteristikami pro tlakovou nádobu skříně parní turbíny a podobně byl vytvořen jako výsledek prací na zlepšení pevnosti při vysoké teplotě a spočívá v přesné volbě legovacích složek v bázi oceli s vysokým obsahem chrómu jako základní složky, a důvody pro určení množství boru přidávaného navíc podle předloženého vynálezu jsou popsány dále.
Bor zvyšuje mezní pevnost. Přispívá tak ke zlepšení meze pevnosti při tečení. Přídává-li se však v příliš velkém množství, snižuje tuhost, a přidává-li se v množství menším než 0,002 %, nevykazuje jeho přídavek dostatečný účinek. Množství boru je tedy stanoveno na 0,002 až 0,01 %.
-5CZ 291799 B6
Podle předloženého vynálezu se bor přidává ke složkám podle kteréhokoliv z bodů (1) až (4) vynálezu uvedených výše, čímž je možno realizovat tepelně odolný materiál s lepší pevností při vysoké teplotě, než podle výše uvedeného bodu (1) až (4) vynálezu.
(6) Dalším předmětem předloženého vynálezu je tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu popsaný v kterémkoliv z výše uvedených bodů (1) až (5) vynálezu, obsahující navíc přídavek 0,001 až 0,009 % hmotnostní vápníku (Ca).
Také tento vynález poskytující nový materiál s vynikajícími vysokoteplotními charakteristikami pro tlakovou nádobu skříně parní turbíny a podobně byl vytvořen jako výsledek prací na zlepšení pevnosti při vysoké teplotě a spočívá v přesné volbě legovacích složek v bázi oceli s vysokým obsahem chrómu jako základní složky, a důvody pro určení množství vápníku přidávaného navíc podle předloženého vynálezu jsou popsány dále.
Vápník sféroidizuje vyskytující se látky a tak je jemně disperguje, a efektem očkování urychluje růst rovnoosých kiystalů a tak omezuje makroskopické segregace škodlivých nečistot jako síry atd. Působí také snižování bodu tavení vyskytujících se látek a usnadňuje tak jejich odstranění v procesu tavení.
Výsledkem toho je zlepšení tuhosti a pevnostních charakteristik materiálu při vysoké teplotě. Zejména v materiálu z lité oceli, jako je vynalezený materiál, není možné odstranit slučování a segregaci vyskytujících se látek a základního kovu ve zpracování materiálu zkujňováním atd., a proto je účinné přidávání vápníku.
Přidávání vápníku v množství menším než 0,001 % neposkytuje efektivní účinek, proto je spodní mez jeho obsahu stanovena na 0,001 %. Jestliže se přidává v příliš velkém množství, vytváří velké množství oxidu vápenatého a snižuje tak čistotu materiálu, a proto je horní mez jeho obsahu nastavena na 0,009 %. Výhodné rozmezí přidávaného množství vápníku je 0,002 až 0,006 %.
Podle předloženého vynálezu se vápník přidává ke složkám podle kteréhokoliv z bodů (1) až (5) vynálezu uvedených výše, čímž je možno realizovat tepelně odolný materiál s lepší pevností při vysoké teplotě, než podle výše uvedeného bodu (1) až (5) vynálezu.
(7) Dalším předmětem předloženého vynálezu je tlaková nádoba vytvořená z tepelně odolného materiálu z lité oceli s vysokým obsahem chrómu podle kteréhokoliv z výše uvedených bodů (1) až (6) vynálezu.
Jelikož tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu podle kteréhokoliv z výše uvedených předmětů (1) až (6) vynálezu má vynikající pevnost při vysoké teplotě, je tlaková nádoba vytvořená z tohoto materiálu dobře použitelná v elektrárně pracující s párou při vysoce nadkritickém tlaku atd.
Příklady provedení vynálezu
Dále bude popsán tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu Cr podle prvního vytvoření předloženého vynálezu. Tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu podle prvního vytvoření sestává v hmotnostních procentech z 0,08 až 0,14 % uhlíku C, 0,10 až 0,30 % křemíku Si, 8 až 10 % chrómu Cr, 0,01 až 0,60 % niklu Ni, 0,1 až 0,2 % vanadu V, 0,03 až 0,06 niobu Nb, 0,02 až 0,07 % dusíku N, 0,1 až 0,7 % molybdenu Mo, 1 až
2,5 % wolframu W, 0,01 až 2 % kobaltu Co, nevyhnutelných nečistot a železa Fe.
Pro ověření charakteristik materiálů 1 podle prvního vytvoření vynálezu byly provedeny četné testy v rozmezí obsahů výše uvedených složek jakož i testy srovnávacích materiálů, jejichž výsledky, spolu se složením materiálů, jsou uvedeny dále. Chemická složení testovaných
-6CZ 291799 B6 materiálu jsou uvedena v tabulce 1 pro vynalezené materiály 1_ a v tabulce 2 pro srovnávací materiály.
ni λ: i—I 3 Λ <0
Eh
| D | cn | xy | iT) | ď) | SJ1 | m | IO | |||
| Z | O | O | o | O | O | O | o | o | o | O |
| X | x | X | X | X | X. | X | X | X | x | |
| o | o | o | o | O | O | o | o | o | o | |
| r- | ld | σι | σ | o | cn | in | σ> | rH | iD | |
| u | X | X | X | X | X | X | X | x | X | X |
| rH | rH | rH | rH | rH | o | rH | O | rH | ||
| co | o | 04 | <3* | 00 | kp | o | rH | m | ||
| Z | s | X | X | X | X | X | X | X | X | X |
| rH | rH | i-H | T“+ | i—1 | rH | CN | Ol | CN | CN | |
| in | m | W) | in | iD | O | 1D | to | m | LD | |
| 2 | Ol | 10 | co | k0 | k0 | ď> | rH | rH | cn | |
| s | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X |
| o | o | o | o | o | o | O | O | o | o | |
| 'T | m | U1 | in | m | m | T· | ŤT | |||
| Λ | o | o | o | O | o | o | O | o | o | o |
| Z | X | X | X | X | X | X | X' | x | X | X |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| rH | co | c- | 00 | co | m | lD | in | OJ | CN | |
| > | rH | r-1 | rH | rH | rH | rH | rH | rH | rH | rH |
| χ | X | X | X | X | X | x | x | X | x | |
| o | o | o | O | o | o | o | o | O | o | |
| OJ | o | o | O | ID | o | in | m | o | o | |
| •rH | O | iD | LT) | m | m | m | rH | rH | ||
| z | X | X | x | 'X | X | X | X | x | X | x |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | O | |
| μι | tn | co | o | o | o | OJ | o | r- | ir> | o |
| o | X | X | X | X | X | X | X | X | X | χ |
| co | co | Ol | σ | co | cn | σι | co | cn | ||
| r1 | rH | i—l | rH | rH | o | rH | o | rH | rH | |
| c | o | o | O | o | o | o | o | o | O | o |
| £ | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| OJ | Ol | co | co | <Q | cn | co | CD | σ> | o- | |
| »rH | rH | OJ | O) | rH | rH | rH | rH | rH | rH | rH |
| to | X | X | X | X | v. | X | X | X | «, | |
| o | o | o | O | o | o | o | o | o | O | |
| X | ||||||||||
| OJ | Ol | OJ | co | cn | cn | ch | o | o | o | |
| o | 1—i | rH | rH | o | rH | o | O | rH | rH | rH |
| X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| o | O' | O | o | o | o | o | o | o | o | |
| číslo vzorku | »—1 | OJ | cn | m | kD | 0* | co | <n | 10 | |
| 1 o | ||||||||||
| η υ | ||||||||||
| m to oj λ: | f Áxyjxaqeui auezafeuAA | |||||||||
| <-H ·»Η Ή |
CN
Tabulka
| z | in o x o | + rH O X o | * rH O o | 0, 03 | 0,04 | m o o | 0, 05 | -k CO O X o | * O »—1 o | * O rH X O |
| 4« | -X | |||||||||
| o | o | o | lO | ď) | LO | m | m | m | σν | co |
| X | X | X | X | X | x | x | X | X | X | |
| rH | cn | o | o | o | rH | rH | CN | rH | cn | |
| * | -X | * | * | |||||||
| to | <x> | ť | r- | cn | m | 00 | rH | o | ||
| X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| rH | r-1 | o | o | o | CN | CN | CN | <N | r-t | |
| + | * | -k | •fc | -x | * | * | ||||
| o | tn | LQ | o | o | o | o | o | CN | o | o |
| a | O | O | CM | Cxl | CN | co | 00 | CO | o | o |
| X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| o | o | o | o | o | o | o | o | r—1 | rH | |
| 4t | * | * | * | |||||||
| CN | m | lO | tn | <0 | to | co | co | o | o | |
| & | O | o | o | o | o | o | o | o | rH | rH |
| z | X | X | X | X | X | X | X | X· | X | X |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| + | * | |||||||||
| tn | in | iO | m | m | m | m | 00 | 00 | co | |
| > | CN | rH | rH | rH | CN | rH | rH | «Η | rH | rH |
| X | X | X | X | X | X | x | X | X | X | |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| X | * | |||||||||
| o | o | o | o | o | tn | o | o | o | o | |
| •H | rH | CN | CN | CO | Γ- | co | 'tr | <r | m | tn |
| Z | x | X | X | X | x | X | X | X | X | X |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| + | * | * | * | -X | ||||||
| o | o | m | tO | tn | o | o | o | o | tn | |
| X | x | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| CT1 | 0Ί | o | o | σι | cn | r- | σ | r-l | co | |
| »—1 | rH | rH | ||||||||
| * | * | + | -k | |||||||
| o | t-H | o | o | rH | o | rH | tn | rH | rH | |
| C | o | O | to | 00 | o | CN | o | o | o | o |
| Z | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X |
| o | o | o | o | o | o | o | t—4 | o | o | |
| * | * | * | * | X | ||||||
| m | CO | co | 00 | o | co | co | o | o | ||
| cn | <n | 'T | rH | rH | r—1 | tn | kt | CO | CN | CN |
| X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| o | o | o | O | o | o | o | o | o | o | |
| -k | * | -x | -X | |||||||
| CN | CN | o | o | o | r—4 | o | m | r- | to | |
| o | i-H | rH | rH | rH | rH | rH | CN | CN | o | o |
| X | X | x | X | X | X | X | X | X | x | |
| o | o | O | o | o | o | o | o | o | o | |
| 510 rku | 4 rH | CN | cn | m | to | r- | co | cn | o | |
| Číí vzo | rH | !—í | rH | rH | rH | r—( | rH | rH | rH | <N |
| f- Φ | ||||||||||
| Η O | ||||||||||
| tn co <0 X | ATBUJóqein | TOBABUAOTS | ||||||||
| rH Ή | ||||||||||
| Μ 4-t |
mimo procentické hmotnostní rozmezí podle vynálezu
Všechny tyto materiály se taví pomocí 50 kg vakuové vysokofrekvenční tavící pece a roztavený materiál se lije do pískových forem pro vytvoření testovacích materiálů. Tepelné zpracování těchto materiálů se provádí nejprve kalením, simulujícím kalení a chlazení vzduchem skříně 5 parní turbíny ve střední části její stěny o tloušťce 400 mm, a potom temperován při temperovací teplotě vybrané pro každý materiál tak, že mez kluzu 0,2 % odpovídá přibližně 63 až 68 kgf/mm2.
Tabulka 3 znázorňuje mechanické vlastnosti a mez pevnosti při tečení (extrapolovanou hodnotu) po 100 000 hodinách při teplotě 625 °C jako výsledky různých testů provedených s vynalezenými 10 materiály 1 a se srovnávacími materiály.
-9CZ 291799 B6
Tabulka 3
| klasifikace | čislo vzorku | tahové zkoušky za normální teploty | 2 mmV vrubová houževnatost při 20 *C (kgf-m = 10 J) | 625’c x 105 hodin mez pevnosti při tečení (kgf/mm’ = 10 MPa) | |||
| mez kluzu 0,2 » (kgf/ nati2 = 10 MPa) | napěti v tahu (kgf? mm2 = 10 MPa) | protaženi (%) | kontrakce (%) | ||||
| vynalezené materiály 1 | 1 | 65,3 | 80,5 | 20,5 | 68,8 | 5,4 | 10,2 |
| 2 | 65,4 | 78,8 | 21,2 | 67,9 | 5,6 | 10,3 | |
| 3 | 64,8 | 79,6 | 22,6 | 69, 8 | 6,8 | 9,7 | |
| 4 | 66,9 | 81,2 | 24,3 | 72,5 | 7,0 | 9,6 | |
| 5 | 65,4 | 80,6 | 20,5 | 69,4 | 7,2 | 10,4 | |
| 6 | 64,7 | 81,2 | 25,6 | 73,1 | 6,0 | 10,3 | |
| 7 | 63,8 | 80,4 | 24,8 | 71, 6 | 6,4 | 10,5 | |
| 8 | 67,8 | 82,7 | 23,6 | 70, 8 | 6,5 | 10,3 | |
| 9 | 65,5 | 81,6 | 23,4 | 72,4 | 7,2 | 9,7 | |
| 10 | 66,8 | 82,8 | 25,5 | 73,8 | 7,3 | 9,6 | |
| srovnávací materiály | 11 | 65,5 | 77,3 | 17,1 | 54,7 | 2,1 | 7,5 |
| 12 | 64,3 | 76,5 | 18,8 | 58, 8 | 1,8 | 7,4 | |
| 13 | 65, 6 | 76,8 | 20,1 | 60,4 | 3,5 | 6, 8 | |
| 14 | 64,8 | 75,4 | 20,4 | 61,3 | 3,6 | 6,7 | |
| 15 | 64, 8 | 76,6 | 21,3 | 60,4 | 1,4 | 5,4 | |
| 16 | 63,2 | 75,2 | 22,1 | 62,5 | 1,2 | 6,2 | |
| 17 | 64,4 | 80,8 | 20,6 | 62,1 | 1,3 | 6,9 | |
| 18 | 67,3 | 76,4 | 16,5 | 52,1 | 1,2 | 7,0 | |
| 19 | 65,6 | 75,3 | 17,3 | 54,5 | 1,4 | 7,5 | |
| 20 | 66,8 | 76,4 | 18,9 | 58, 6 | 3,6 | 7,5 |
- 10CZ 291799 B6
Jak je zřejmé z výsledků takových zkoušek za normální teploty, je kujnost, jako například tažnost a kontrakce, a vrubová houževnatost materiálů 1. podle prvního vytvoření vynálezu, velmi stálá ajejich svařitelnost je dobrá. Je tedy zřejmé, že mez pevnosti při tečení materiálů 1 podle prvního vytvoření vynálezu je ve srovnání se srovnávacími materiály vynikající.
Dále bude popsán tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu Cr podle druhého vytvoření předloženého vynálezu. Tepelně odolný materiál zlité oceli svysokým obsahem chrómu podle druhého vytvoření vynálezu sestává v hmotnostních procentech z 0,08 až 0,14 % uhlíku C, 0,10 až 0,30 % křemíku Si, 8 až 10 % chrómu Cr, 0,01 až 0,60 % niklu Ni, 10 0,1 až 0,2 % vanadu V, 0,03 až 0,06 niobu Nb, 0,02 až 0,07 % dusíku N, 0,1 až 0,7 % molybdenu
Mo, 1 až 2,5 % wolframu W, 0,01 až 2 % kobaltu Co, 0,02 až 2,5 % mědi Cu, nevyhnutelných nečistot a železa Fe.
Také pro ověření charakteristik materiálů 2 podle druhého vytvoření vynálezu byly provedeny 15 četné testy v rozmezí obsahů výše uvedených složek, uvedené dále. Chemická složení testovaných materiálů jsou uvedena v tabulce 4. Materiály 1 podle prvního vytvoření vynálezu uvedené v tabulce 4 jsou shodné a shodně číslované jako testované materiály uvedené v tabulce 1.
-11 CZ 291799 B6
Tabulka
| *3* | LC | m | m | ld | ||||
| !Z | o | o | o | o | o | o | O | o |
| X. | ||||||||
| o | o | o | o | o | o | o | o | |
| CM | CN | CM | ID | CM | co | id | ||
| 3 | O | O | Φ | ID | CM | CM | CO | co |
| O | X- | H. | ·» | K. | ·». | *» | *» | |
| o | O | o | o | rH | CM | i—l | r-4 | |
| cd | σ | iD | σ | Ch | iT) | CD | σ | |
| K | ·» | M. | -K | *1 | K | |||
| O | t~4 | 1—I | i—< | t—l | ·—1 | i—4 | <—1 | r—t |
| CM | vT | cn | CM | in | 00 | CO | ||
| s | «0 | s» | ||||||
| <—1 | CM | CM | rH | CM | CM | (—t | v—1 | |
| CD | m | cD | iD | m | m | i“1 | CO | |
| o | CO | rH | cd | CD | co | CO | CM | |
| s | > | K | s | x | < | |||
| o | o | o | o | o | o | o | o | |
| Ν’ | m | <ŠT | iD | iD | in | m | ||
| Λ | o | O | o | o | O | o | O | o |
| JS | ·» | *» | s. | K | ·* | ·* | ||
| o | o | o | o | o | o | o | o | |
| r | m | CM | 00 | kD | CM | LD | iD | |
| r*4 | r—I | r— | i—i | r—4 | r-4 | t—l | ||
| «, | ||||||||
| o | o | O | o | o | o | o | o | |
| o | m | o | o | i—l | r-4 | m | LD | |
| •H | LO | iD | t—1 | ID | iD | r- | co | co |
| •z | K | |||||||
| o | o | o | o | o | o | o | o | |
| o | r- | o | o | LQ | o | o | o | |
| o | ·» | K. | K | |||||
| σ> | σι | σ | 0Ί | Φ | σ | σ | σ | |
| 1—4 | o | 1“1 | 1—1 | r—i | i—< | |||
| c | o | O | o | o | o | o | o | O |
| s | ·* | |||||||
| o | o | o | o | o | o | o | o | |
| co | 00 | Γ | 00 | co | co | rH | CN | |
| -H | CM | t—1 | 1—1 | CM | Ή | «—4 | CM | CM |
| CD | K | ·* | > | .o. | < | *. | ·. | |
| o | o | o | o | o | o | o | o | |
| CM | o | o | CM | 1—1 | o | CM | o | |
| O | r4 | i—1 | <—1 | i—1 | rH | 1—1 | i—4 | i-1 |
| ··. | ·» | •t | ». | «·. | ||||
| O | o | o | o | o | o | o | o | |
| •ť M | CD | co | o | ϊ—1 | CM | n | sr | ID |
| čis vzo | T—i | CM | CM | CM | CM | CM | ||
| i a> | ||||||||
| asi kac | X ÁXexjerteui 9USZ3T^uXa | 2 ÁXBTiacyeui θΐΐ8ΖΒ·[Βυ^Λ | ||||||
| i—Η Ή JkJ M-l |
- 12CZ 291799 B6
Také při těchto testech se testované materiály připravují a zkouší stejným způsobem jako při zkoušení materiálů podle prvního vytvoření vynálezu. Všechny materiály se tedy taví pomocí 50 kg vakuové vysokofrekvenční taviči pece a roztavený materiál se lije do pískových forem pro 5 vytvoření testovacích materiálů, a provádí se nejprve kalení, simulujícím kalení a chlazení vzduchem skříně parní turbíny ve střední části její stěny o tloušťce 400 mm, a potom se provádí temperování při temperovací teplotě vybrané pro každý materiál tak, že mez kluzu 0,2 % odpovídá přibližně 63 až 68 kgf/mm2.
ío Tabulka 5 znázorňuje mechanické vlastnosti a mez pevnosti při tečení (extrapolovanou hodnotu) po 100 000 hodinách při teplotě 625 °C jako výsledky různých testů provedených s materiály 2 podle druhého vytvoření vynálezu v porovnání s materiály 1 podle prvního vytvoření vynálezu a se srovnávacími materiály. Srovnávací materiály uvedené v tabulce 5 jsou tytéž, které byly testovány v prvním vytvoření vynálezu a jsou očíslovány hodně s číslováním, které mají 15 v tabulce 2.
-13CZ 291799 B6
Tabulka 5
| klasifikace | číslo vzorku | tahové zkoušky za normální teploty | 2 nsnV vrubová houževnatost při 20eC (kgf-m = 10 J) | 625’C x 105 hodin mez pevnosti při tečeni, (kgf/mnr = 10 MPa) | |||
| mez kluzu 0,2 % (kgf/ mm2 ~ 10 MPa) | napětí v tahu (kgf/ mmz = 10 MPa) | protažení <%) | kontrakce (%) | ||||
| vynalezené materiály 1 | 3 | 65,4 | 78, 8 | 21,2 | 67,9 | 5, 6 | 10,3 |
| 8 | 67,8 | 82,7 | 23,6 | 70,8 | 6,5 | 10,3 | |
| 10 | 66, 8 | 82, 8 | 25,5 | 73,8 | 7,3 | 9,6 | |
| vynalezené materiály 2 | 21 | 65,5 | 80,4 | 24,6 | 68,8 | 5,8 | 11,2 |
| 22 | 66,4 | 81, 2 | 25,6 | 69,2 | 6, 8 | 11,1 | |
| 23 | 65,8 | 81,2 | 24,8 | 68, 8 | 7,4 | 10,8 | |
| 24 | 65,5 | 81,1 | 23,7 | 72,3 | 7,4 | 11, 0 | |
| 25 | 67, 8 | 78,5 | 20,5 | 72,5 | 7,2 | 10, 9 | |
| srovnávací materiály | 11 | 65, 5 | 77,3 | 17,1 | 54,7 | 2,1 | 7,5 |
| 12 | 64,3 | 76,5 | 18,8 | 58,8 | 1,8 | 7,4 | |
| 13 | 65,6 | 76, 8 | 20,1 | 60,4 | 3,5 | 6,8 | |
| 14 | 64,8 | 75, 4 | 20,4 | 61, 3 | 3, 6 | 6,7 | |
| 15 | 64, 8 | 7 6, 6 | 21,3 | 60,4 | 1,4 | 5,4 | |
| 16 | 63,2 | 75,2 | 22,1 | 62, 5 | 1,2 | 6,2 | |
| 17 | 64,4 | 80, 8 | 20, 6 | 62,1 | 1,3 | 6,9 | |
| 18 | 67,3 | 76,4 | 16, 5 | 52, 1 | 1,2 | 7,0 | |
| 19 | 65, 6 | 75,3 | 17,3 | 54, 5 | 1,4 | 7,5 | |
| 20 | 66, 8 | 76,4 | 18, 9 | 58, 6 | 3,6 | 7,5 |
Nejprve jsou porovnány výsledky testů uvedené v tabulce 5 pro srovnávací materiály a pro materiály 2 podle druhého vytvoření vynálezu. Jak je zřejmé, tahové vlastnosti za normální teploty a meze pevnosti při tečení vykazují v porovnání se srovnávacím materiálem vynikající 5 charakteristiky.
Dále jsou porovnány materiály 2 podle druhého vytvoření vynálezu s materiály 1 podle prvního vytvoření vynálezu. Jak je zřejmé z tabulky 5, tahové vlastnosti za normální teploty a vrubová houževnatost se mezi materiály 1, 2 podle vynálezu příliš neliší, a není zřejmé žádné zlepšení 10 vlastnosti materiálů přidáním mědi.
-14CZ 291799 B6
Jak je však zřejmé z porovnání mezi obdobnými ocelemi (porovnání mezi vzorky č. 3 a 21, č. 8 a 22, a č. 10 a 23 testovaných materiálů), mez pevnosti při tečení materiálů 2 podle druhého vytvoření vynálezu je v porovnání s materiály 1 podle prvního vytvoření vynálezu poměrně 5 vysoká, a bylo zjištěno, že mez pevnosti při tečení, to znamená pevnost při vysoké teplotě, se dále zlepšuje přidáním chrómu.
Dále bude popsán tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu Cr podle třetího vytvoření předloženého vynálezu. Tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým ío obsahem chrómu podle třetího vytvoření vynálezu obsahuje navíc oproti prvnímu a druhému vytvoření vynálezu přídavek 0,002 až 0,010 % boru B.
Také pro ověření charakteristik materiálů 3 podle třetího vytvoření vynálezu byly provedeny testy v rozmezí obsahů výše uvedených složek, uvedené dále. Chemická složení testovaných 15 materiálůjsou uvedeny v tabulce 6.
Materiály L 2 podle prvního a druhého vytvoření vynálezu uvedené v tabulce 6 jsou shodné a shodně číslované jako testované materiály uvedené v tabulkách 1 a 4.
-15CZ 291799 B6
CO
Tabulka
| xr | to | ΤΓ | to | to | Ν’ | to | to | to | ||
| o | O | O | O | o | O | o | o | o | O | |
| X | x | X | X | X | X | X | X | X | ||
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | Φ | |
| o | o | o | o | o | co | co | to | C- | to | |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| fQ | o | o | o | o | o | o | o | o | o | O |
| X | X | X | X | .X | X | X | X | X. | X | |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| CN | CN | to | CN | to | CN | CN | to | CN | to | |
| b | O | O | CN | CN | co | O | O | CN | CX1 | CO |
| o | X | X | X | x | X | ,x | X | X | X | X |
| o | o | rH | CN | rH | o | o | rH | CN | rH | |
| o | to | to | to | to | σ | σ | to | to | to | to |
| X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| r— | rH | rH | T—H | rH | rH | rH | rH | r-1 | rH | |
| CM | to | to | CO | CO | to | to | 00 | |||
| s | X | X | x | X | x | X | X | X | X | X |
| r- | CN | CN | CN | rH | rH | CN | CN | CN | rH | |
| to | to | to | to | OO | rH | to | CO | CN | 00 | |
| 0 | kD | co | rH | to | CN | CO | to | rH | to | CN |
| s | X | X | X | X | x | x | X | X | ||
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| •ςρ | Ό4 | to | to | to | to | lD | to | |||
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| X | fe. | X | X. | X | X | X | ||||
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| r- | CN | \D | CN | to | co | to | CD | to | to | |
| í> | r~< | r-d | r-f | rH | rH | rH | rH | i—1 | rH | rH |
| X | * | X | x | X | x | •x | x | X | X | |
| o | o | o | o | o | O | o | o | o | o | |
| o | o | rH | rH | to | co | rH | rH | r—1 | r> | |
| ••H | to | rH | to | *H | ΓΊ | rH | to | rH | to | |
| z | X | x | X | X | v | X | X | X | X | X |
| o | O | o | O | o | o | o | o | o | o | |
| μι | o | o | to | o | o | rH | CN | to | o | rH |
| X | X | X | K | X | X | x | χ | s. | X | |
| O | to | σι | σι | to | σ | to | to | to | to | to |
| rH | r~H | rH | rH | rH | rH | rH | rH | rH | rH | |
| β | o | o | o | O | o | o | o | o | o | o |
| s | X | X | X | x | X | X | X | x | X | X |
| o | o | o | o | o | o | O | o | o | o | |
| co | t- | co | co | CN | to | to | 00 | 00 | o | |
| H | CN | rH | f-i | 1—f | CN | CN | rH | rH | rH | CN |
| to | ·». | X | v | X | X | X | X | X | X | |
| o | o | o | o | o | o | o | O | o | o | |
| CN | o | rH | o | o | CN | o | rH | c—1 | rH | |
| r ) | rH | rH | i—1 | r—1 | rH | rH | rH | ^H | rH | rH |
| x | x | x | % | x | x | x | X | |||
| O | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| 3 | ||||||||||
| X. | ||||||||||
| • M | to | o | CN | co | to | rH | CN | to | to | |
| N | i“4 | CN | CN | CN | to | CO | to | m | m | |
| > | ||||||||||
| t Φ | ||||||||||
| sí ac | t ÁieTia^eui | Z ÁxETia^eui | £ AieTJa^eui | |||||||
| ro ϋ | auazsTBUÁA | auazateuÁA | ^uazsyeuÁA | |||||||
| Ai Mh |
-16CZ 291799 B6
Také v těchto testech se testované materiály připravují a zkouší stejným způsobem jako při zkoušení materiálů podle prvního a druhého vytvoření vynálezu. Všechny materiály se tedy taví pomocí 50 kg vakuové vysokofrekvenční tavící pece a roztavený materiál se lije do pískových 5 forem pro vytvoření testovacích materiálů, a provádí se nejprve kalení, simulujícím kalení a chlazení vzduchem skříně parní turbíny ve střední části její stěny o tloušťce 400 mm, a potom se provádí temperování při temperovací teplotě vybrané pro každý materiál tak, že mez kluzu 0,2 % odpovídá přibližně 63 až 68 kgf/mm2.
ío Tabulka 7 znázorňuje mechanické vlastnosti a mez pevnosti při tečení (extrapolovanou hodnotu) po 100 000 hodinách při teplotě 625 °C jako výsledky různých testů provedených s materiály 3 podle třetího vytvoření vynálezu v porovnání se materiály L 2 a se srovnávacími materiály. Srovnávací materiály uvedené v tabulce 7 jsou tytéž jako v tabulce 2.
-17CZ 291799 B6
Tabulka 7
| klasifi kace | čislo vzorku | tahové zkoušky ža normální teploty | 2 mmV vrubová houževna tost při 20’C (kgf-m = 10 J) | 625*0 x 105 hodin mez pevnosti při tečeni (kgf/mm' S 10 MPa | |||
| mez kluzu 0,2 % (kgf/ mm2 = 10 MPa) | napětí v tahu (kgf/ mm' = 10 MPa) | protaženi (š) | kontrakce (%) | ||||
| vynalezené materiály 1 | 3 | 65,4 | 78, 8 | 21,2 | 67,9 | 5,6 | 10,3 |
| 10 | 66,8 | 82,8 | 25,5 | 73,8 | 7,3 | 9,6 | |
| vynalezené materiály 2 | 22 | 66,4 | 81,2 | 25,6 | 69,2 | 6,8 | 11,1 |
| 23 | 65, 8 | 81,2 | 24,8 | 68, 8 | 7,4 | 10,8 | |
| 25 | 67,8 | 78,5 | 20,5 | 72,5 | 7,2 | 10,9 | |
| vynalezené materiály 3 | 31 | 65,4 | 79,8 | 22,3 | 72, 6 | 5,8 | 11,2 |
| 32 | 66, 5 | 80,2 | 26,6 | 74,5 | 7,1 | 10,5 | |
| 33 | 65,7 | 81, 6 | 25,8 | 73,8 | 6,7 | 12,3 | |
| 34 | 65,4 | 80, 6 | 25,6 | 72,8 | 7,4 | 11, 9 | |
| 35 | 64,4 | 80,2 | 22,7 | 74,5 | 7,0 | 12,1 | |
| srovnávací materiály | 11 | 65,5 | 77,3 | 17,1 | 54,7 | 2,1 | 7,5 |
| 12 | 64,3 | 76,5 | 18,8 | 58,8 | 1/8 | 7,4 | |
| 13 | 65,6 | 76,8 | 20,1 | 60,4 | 3,5 | 6,8 | |
| 14 | 64,8 | 75,4 | 20,4 | 61,3 | 3,6 | 6,7 | |
| 15 | 64,8 | 76,6 | 21,3 | 60,4 | 1/4 | 5,4 | |
| 16 | 63,2 | 75,2 | 22,1 | 62,5 | 1,2 | 6,2 | |
| 17 | 64,4 | 80,8 | 20,6 | 62,1 | 1,3 | 6,9 | |
| 18 | 67,3 | 76,4 | 16,5 | 52,1 | 1,2 | 7,0 | |
| 19 | 65,6 | 75,3 | 17,3 | 54,5 | 1,4 | 7,5 | |
| 20 | 66,8 | 76,4 | 18,9 | 58,6 | 3, 6 | 7,5 |
-18CZ 291799 B6
Nejprve jsou porovnány výsledky testů uvedené v tabulce 7 pro srovnávací materiály a pro materiály 3 podle třetího vytvoření vynálezu. Jak je zřejmé, tahové vlastnosti za normální teploty a meze pevnosti při tečení vykazují v porovnání se srovnávacím materiálem vynikající charakteristiky, stejně jako materiály 1, 2 podle prvního a druhého vytvoření vynálezu.
Dále jsou porovnány materiály 3 podle třetího vytvoření vynálezu s materiály 1, 2 podle prvního a druhého vytvoření vynálezu. Jak je zřejmé z porovnání mezi obdobnými ocelemi (porovnání mezi vzorky č. 3 a 31, č. 10 a 32, a č. 22 a 34 testovaných materiálů), vykazuje materiál 3 podle třetího vytvoření vynálezu, který obsahuje přídavek boru, při tahových zkouškách za normální teploty lepší charakteristiky kujnosti (protažení, kontrakce) a mez pevnosti při tečení. To znamená, že přidáním boru se zlepšuje kujnost při normální teplotě a mez pevnosti při tečení, takže se dosahuje vynikajících vlastností materiálu.
Dále bude popsán tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu Cr podle čtvrtého vytvoření předloženého vynálezu. Tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu podle čtvrtého vytvoření vynálezu sestává v hmotnostních procentech z 0,08 až 0,14 % uhlíku C, 0,10 až 0,30 % křemíku Si, 0,01 až 1,0 % manganu Mn, 8 až méně než 9,5 % chrómu Cr, 0,01 až 0,60 % niklu Ni, 0,1 až 0,2 % vanadu V, 0,03 až 0,06 niobu Nb, 0,02 až 0,07 % dusíku N, 0,1 až 0,7 % molybdenu Mo, 1,5 až 2,5 % wolframu W, 0,01 až 2 % kobaltu Co, nevyhnutelných nečistot a železa Fe.
Také pro ověření charakteristik materiálů 4 podle čtvrtého vytvoření vynálezu byly provedeny testy v rozmezí obsahů výše uvedených složek, jejichž výsledky jsou uvedeny dále. Chemická složení testovaných materiálů jsou uvedena v tabulce 8 pro materiály 4 podle čtvrtého vytvoření vynálezu a v tabulce 9 pro srovnávací materiály.
-19CZ 291799 B6
Tabulka
| ο | m | o | r- | 00 | U9 | U9 | |
| LT) | m | kQ | 09 | U9 | |||
| Z | Ο | ο | o | O | o | O | O |
| *. | •ta | ·» | «ta | ta. | ta | ||
| ο | ο | o | o | o | o | o | |
| ιΓ) | 01 | 01 | 00 | m | Γ | o | |
| o | •ta | •ta | ta. | «ta | ta | ta | |
| rd | rd | «-d | rd | o | rd | rd | |
| ο | co | 01 | OJ | r—1 | <£> | o | |
| s | «ta | ta. | *> | ta. | ta | ta | |
| OJ | rd | rd | OJ | OJ | rd | OJ | |
| ο | m | o | Ol | co | o | 01 | |
| o | cn | OJ | 09 | co | 04 | 09 | OJ |
| 2 | *. | K | •ta | K | •ta | ta | ta |
| ο | o | o | o | o | o | o | |
| U9 | m | lO | m | 10 | IT) | ||
| Λ | Ο | o | o | O | o | o | o |
| Z | ta. | «ta | ta. | ta. | «ta' | ta | ta |
| ο | o | o | o | o | o | O | |
| m | Ol | m | ^r | co | 09 | ||
| > | rd | rd | rd | rd | rH | rd | rd |
| κ | v | '*» | v | •ta | ta | ta | |
| ο | o | o | o | o | o | o | |
| σι | IX) | U9 | iD | o | U9 | ||
| •H | «β< | in | o | tr> | «0 | <0 | U9 |
| z | ta | ta. | ta,. | ta. | v | ta | |
| ο | o | o | o | O | o | O | |
| OJ | 1£> | k£> | o | r | rd | o | |
| V | V. | •ta | ta | % | |||
| o | σι | 00 | co | 01 | co | 01 | CD |
| 01 | OJ | 01 | m | o | T | 61 | |
| G | U9 | o | 00 | LQ | kO | m | co |
| S | •ta | ta,. | ta | ta | |||
| Ο | o | o | o | O | o | o | |
| 00 | ď) | 00 | Ol | ď) | co | ||
| Ή | r~1 | rd | rd | rd | rd | 04 | rd |
| co | ·. | •b | *» | ·» | «ta | ·» | |
| ο | o | o | o | o | o | o | |
| <—1 | kt | 09 | 01 | 09 | OJ | OJ | |
| o | rd | rd | rd | o | rd | rd | rd |
| ·· | *. | «. | ta. | v | ta | ||
| ο | o | o | o | O | o | o | |
| 0 | |||||||
| O -M rd M | rd | OJ | m | *3* | iD | 1O | o· |
| W 0 uH N >ϋ > | sr | ττ | sr | sr | «0* | T | |
| 1 <U | |||||||
| •H U | |||||||
| (0 <0 (D Λί | ϊ Λχετιβ^νω ?uaza[euZA | ||||||
| rd Ή Λί Ψ-Ι |
-20CZ 291799 B6
Tabulka
| Z | ·* <Μ τ-4 Ο to Ο | 4C <N CO o to o | m (XI o s O | 0, 045 | 0, 035 | 1 ..... 0, 055 | CM Ό O O | o to O |
| -K | ||||||||
| Q | m | 00 | iD | o | r-i | CXJ | iD | co |
| v | to | to | to | to | to | to | to | |
| ο | <—1 | o | ,rH | o | i—1 | CXJ | <—1 | |
| ·* | * | + | + | |||||
| Ϊ5 | r- | co | Cl | CXJ | o | cn | lD | |
| to | to | to | to | to | to | |||
| o | CXJ | CXJ | r4 | CXJ | r—1 | i—1 | r-4 | |
| * | * | * | ||||||
| o | CXI | m | LH | t-4 | ID | CO | ||
| Q | (XI | 00 | iD | cn | O | CD | o | |
| s | to | to | *. | to | to | to | ||
| o | o | o | o | o | O | o | o | |
| + | ||||||||
| m | co | CD | m | LQ | (D | ir> | ||
| Λ | o | o | O | o | O | O | o | O |
| xí | to | to | to | to | to | to | to | to |
| o | o | o | o | o | O | O | o | |
| * | * | 4t | ||||||
| jD | co | XO | m | CXI | iD | LQ | 00 | |
| > | rH | τ—1 | r4 | CXJ | CXI | r~i | t-4 | o |
| *». | to | to | to | to | to | to | ||
| o | O | o | o | o | O | o | o | |
| 4C | 4c | |||||||
| o | o | id | CXJ | m | iD | ID | kD | |
| H | CXI | *3* | t-4 | 'T | o | iD | CD | xo |
| a | to | to | «to | to | to | to | to | to |
| O | o | o | O | o | o | o | o | |
| -K | ||||||||
| 5-1 | un | o | m | vj* | m | cn | v4 | cn |
| Γ I | to | to | to | to | to | to | to | |
| o | ση | Cl | σι | σ | 00 | cn | σ\ | |
| f—i | ||||||||
| + | ||||||||
| o | LO | m | m | ID | cD | 00 | m | |
| (O | O | r-4 | tn | o | •ςτ | co | 00 | |
| s | to | to | to | to | to | to | to | to |
| o | T—i | o | O | o | o | o | o | |
| * | * | 4c | ||||||
| •H | co | CO | 00 | iD | iD | cD | co | r· |
| W | r-i | on | CXI | <C* | cn | CXJ | CX) | |
| to | to | to | to | to | to | to | to | |
| o | o | o | O | o | O | o | o | |
| * | ♦ | * | ||||||
| o | m | XO | co | Γ- | o | CXI | cn | |
| u | f-4 | CXI | O | o | o | i-4 | r—| | «—Η |
| to | to | to | to | to | to | to | to | |
| o | o | o | o | o | o | o | o | |
| Li | <4 | CXI | CO | ΤΓ | iD | XO | Γ- | 00 |
| >0 £ | m | m | 1D | m | ID | ID | ID | iD |
| d> | ||||||||
| •H O | ||||||||
| W OJ (0 | ÁTPTjeq.eui | tOBABUAOUS | ||||||
| Ή Ή | ||||||||
| Λί Ή |
mimo procentické hmotnostní rozmezí podle vynálezu
Všechny tyto materiály se taví pomocí 50 kg vakuové vysokofrekvenční tavící pece a roztavený materiál se lije do pískových forem pro vytvoření testovacích materiálů. Každý ze získaných testovaných materiálů se řeže na větší díl a testovací kus, a větší díl se dále řeže na dva díly. 5 Jeden díl většího a testovací kus se tepelně zpracují následujícím způsobem.
Tepelné zpracování testovacích materiálů se provádí kalením, simulujícím kalení a chlazení vzduchem skříně parní turbíny ve střední části její stěny o tloušťce 400 mm, a potom temperováním při temperovací teplotě vybrané pro každý materiál tak, že mez kluzu 0,2 % 10 odpovídá přibližně 63 až 68 kgf/mm2. V tabulce 10 je uvedeno množství vytvořeného δ feritu ve větším dílu po odlití a po tepelném zpracování.
Tabulka 10
| klasifikace | číslo vzorku | po odliti (%) | po tepelném zpracování’ (%) |
| 41 | 0,00 | 0,00 | |
| 42 | 0,01 | 0,00 | |
| vynalezen materiály | 43 | 0, 02 | 0,00 |
| 44 | 0,00 | 0, 00 | |
| 45 | 0,00 | 0, 00 | |
| 46 | 0, 04 | 0, 00 | |
| • 47 | 0, 00 | 0, 00 | |
| >> | 51 | 0,45 | 0,14 |
| Ή | 52 | 0,68 | 0,15 |
| <u | 53 | 0,75 | 0,21 |
| Iti β | 54 | 0,54 | 0,12 |
| Ή Ο | 55 | 0, 38 | 0, 14 |
| > | 56 | 0,32 | 0,09 |
| > 0 | 57 | 0,25 | 0,10 |
| Μ W | 58 | 0,13 | 0,05 |
) Tepelné zprac. 1 100 °C x 10 hodin + 1 030 °C x 10 hodin -> Chlazení simulující střed části o tloušťce 400 mm
Temperování v rozmezí 680 až 750 °C (10 hodin)
V souladu s tabulkou 10 bylo zjištěno, že množství δ feritu v materiálech 4 podle čtvrtého vytvoření vynálezu po odlití je v porovnání se srovnávacími materiály nízké, a jestliže jsou 15 materiály 4 podle čtvrtého vytvoření vynálezu tepelně zpracovány, mizí δ ferit úplně. Naproti tomu ve srovnávacích materiálech je množství vytvořeného δ feritu větší než v materiálech 4 podle vynálezu bez ohledu na jejich tepelné zpracování. I po tepelném zpracování zůstává přítomen δ ferit a bylo zjištěno, že srovnávací materiály se nehodí pro litou ocel.
-22CZ 291799 B6
Tabulka 11 obsahuje mechanické vlastnosti a mez pevnosti při tečení (extrapolovanou hodnotu) po 100 000 hodinách při teplotě 625 °C jako výsledky různých testů provedených s materiály 4 podle vynálezu a se srovnávacími materiály.
Tabulka 11
| klasifikace | číslo vzorku | tahové zkoušky za normální teploty | 2 mmV vrubová houževnatost při 20°C (kgf-m S 10 J) | 625*C x 105 hodin mez pevnosti Při tečení (kgf/mmΞ 10 MPa) | |||
| mez kluzu 0,2 % (kgf /ttn‘ = 10 MPa) | napětí v tahu (kgf /mm2 = 10 MPa) | protažení (š) | kontrakce (%) | ||||
| vynalezené materiály 4 | 41 | 65,4 | 80,3 | 22,4 | 68,8 | 8,4 | 10,2 |
| 42 | 66,3 | 81,2 | 21,6 | 67,5 | 7,5 | 10,1 | |
| 43 | 65,5 | 80, 8 | 23,8 | 70,2 | 7,9 | 9,8 | |
| 44 | 67,2 | 82,1 | 22,4 | 69, 4 | 8,2 | 10,4 | |
| 45 | 64,8 | 79,8 | 23,5 | 71,1 | 7,4 | 9,7 | |
| 46 | 65,9 | 81,2 | 22,8 | 68,8 | 8,5 | 10, 5 | |
| 47 | 65, 8 | 80, 5 | 25, 6 | 72,8 | 9,2 | 9,7 | |
| srovnávací materiály | 51 | 65, 6 | 76, 8 | 20,1 | 60,4 | 3, 5 | 6,8 |
| 52 | 68,3 | 77, 6 | 16,2 | 54, 8 | 1,3 | 6, 5 | |
| 53 | 64,8 | 79, 8 | 20, 6 | 63,2 | 2,4 | 7,2 | |
| 54 | 65, 5 | 80,4 | 19,5 | 58,4 | 5,3 | 6,9 | |
| 55 | 65, 9 | 81,2 | 18,3 | 60,2 | 1,4 | 8,4 | |
| 56 | 64,8 | 77, 6 | 19,2 | 59,5 | 5,2 | 7,5 | |
| 57 | 66, 3 | 79, 4 | 20, 4 | 62, 8 | 6,7 | 6,8 | |
| 58 | 64,8 | 78, 8 | 21,2 | 65,3 | 8, 8 | 6,2 |
Jak je zřejmé z výsledků tahových zkoušek za normální teploty, kujnost, jako například tažnost a kontrakce, a vrubová houževnatost materiálů 4 podle čtvrtého vytvoření vynálezu jsou velmi stálé a jejich svařitelnost je dobrá. Naproti tomu kujnost a tuhost srovnávacích materiálů je relativně horší. Také je zřejmé, že mez pevnosti při tečení materiálů 4 podle čtvrtého vytvoření vynálezu je ve srovnání se srovnávacími materiály vynikající.
Dále bude popsán tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu Cr podle pátého vytvoření předloženého vynálezu. Tepelně odolný materiál zlité oceli svysokým obsahem chrómu podle pátého vytvoření vynálezu sestává v hmotnostních procentech z 0,08 až 0,14 % uhlíku C, 0,10 až 0,30 % křemíku Si, 0,01 až 1,0 % manganu Mn, 8 až 9,5 % chrómu Cr, 0,01 až 0,60 % niklu Ni, 0,1 až 0,2 % vanadu V, 0,03 až 0,06 niobu Nb, 0,02 až 0,07 % dusíku N, 0,1 až 0,7% molybdenu Mo, 1,5 až 2,5 % wolframu W, 0,01 až 2 % kobaltu Co, 0,02 až 2,5 % mědi Cu, nevyhnutelných nečistot a železa Fe.
Také pro ověření charakteristik materiálů 5 podle pátého vytvoření vynálezu byly provedeny testy v rozmezí obsahů výše uvedených složek, jejichž výsledky jsou uvedeny dále. Chemická složení testovaných materiálů jsou uvedena v tabulce 12..Materiály 4 podle čtvrtého vytvoření vynálezu uvedené v tabulce 12 jsou tytéž, jako jsou uvedeny v tabulce 8 a mají shodné číslování.
-23CZ 291799 B6
Tabulka 12
| O | lD | o | Lf) | o | LQ | iD | CO | rH | |
| lD | V0 | ID | CO | m | LQ | sr | co | lD | |
| Z | O | o | o | o | o | o | o | o | O |
| O | o | o | o | o | O | o | O | cT | |
| P | Ol | OJ | Ol | Ol | iD | OJ | ID | rH | |
| o | O | o | o | o | OJ | Ol | CO | OJ | |
| X | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| o | o | o | o | rH | Ol | rH | rH | i-H | |
| Q | σι | αχ | Γ- | LD | σ\ | σι | LP | o | |
| o | X | X | X | X | X | X | X | X | X |
| rH | rH | 1—1 | rH | rH | rH | rH | rH | <—1 | |
| o | co | σ | LD | o | σ | 0Ί | c- | o | |
| X | X | χ- | X | X | X | X | X | X | |
| OJ | rH | r-H | rH | OJ | rH | r—1 | rH | OJ | |
| o | iD | o | o | σ\ | CD | OJ | rH | <51 | |
| o | co | OJ | tn | co | οι | OJ | co | co | OJ |
| x | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| ID | Kf | LQ | LD | LD | tn | 'T | LD | lD | |
| O | O | O | o | O | o | o | O | O | |
| O | O | O | o | O | o | o | O | O | |
| po | Ol | co | co | m | CO | ||||
| > | rH | rH | rH | rH | rH | rH | rH | rH | r-H |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| σι | lD | LQ | lD | ID | o | LD | LP | iD | |
| •ri. | iD | o | LD | lT) | lD | O | ID | lD | |
| ^4 | X | X | X | X | x | X | X | X | X |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| Ol | LD | <D | rH | OJ | lD | LP | Ol | rH | |
| o | X | X | X | X | X | X | X | X | X |
| <Tl | co | co | σι | σι | 00 | co | CTI | σ> | |
| CB | OJ | σ> | «^1 | rH | CO | Co | LD | LQ | |
| s | ID | o | co | co | LP | o | co | 00 | LP |
| X | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| co | iD | in | LP | LP | on | co | |||
| ω | rH | r-H | r-H | OJ | rH | rH | rH | OJ | rH |
| .x | x | x | x | X | X | X | X | X | |
| o | o | o | o | o | o | o | Φ | o | |
| <—1 | CO | OJ | OJ | co | sr | co | co | ||
| O | i—1 | rH | rH | rH | r-4 | rH | rH | r-l | rH |
| o | o | o | o | o | o | o | O | o | |
| 5 O X r-i í-l | |||||||||
| rH | Ol | co | LP | r—1 | OJ | 00 | lD | ||
| ČÍS vzo | 'T | xr | LP | LĎ | LP | LD | LD | ||
| 1 Φ | |||||||||
| -H 0 tn | ÁxeTua^em | ς ATvyjaieui | |||||||
| rti >! | auazaTBuÁA | auazay^uÁA | |||||||
-24CZ 291799 B6
Také v těchto testech se testované materiály připravují a zkouší stejným způsobem jako při zkoušení materiálů podle čtvrtého vytvoření vynálezu. To znamená, všechny tyto materiály se taví pomocí 50 kg vakuové vysokofrekvenční taviči pece a roztavený materiál se lije do pískových forem pro vytvoření testovacích materiálů. Každý ze získaných testovacích materiálů se řeže na větší díl a testovací kus, a větší díl se dále řeže na dva díly. Jeden z těchto dílů a testovací kus se tepelně zpracují následujícím způsobem.
Tepelné zpracování testovacích materiálů se provádí kalením, simulujícím kalení a chlazení vzduchem skříně parní turbíny ve střední části její stěny o tloušťce 400 mm, a potom temperováním při temperovací teplotě vybrané pro každý materiál tak, že mez kluzu 0,2 % odpovídá přibližně 63 až 68 kgf/mm2. V tabulce 13 je uvedeno množství vytvořeného δ feritu ve větším dílu po odlití a po tepelném zpracování.
Tabulka 13
| klasifikace | číslo vzorku | po odlití (%) | po tepelném zpracování’%) |
| vynalezené materiály 4 | 41 | 0, 00 | 0, 00 |
| 42 | 0, 01 | 0, 00 | |
| 43 | 0,02 | 0, 00 | |
| 46 | 0, 04 | 0,00 | |
| vynalezené materiály 5 | 61 | 0,00 | 0, 00 |
| 62 | 0,00 | 0,00 | |
| 63 | 0,00 | 0,00 | |
| 64 | 0,00 | 0,00 | |
| 65 | 0, oo | 0, 00 |
’) Tepelné zprac. 1 100 °C x 10 hodin + 1 030 °C x 10 hodin -»Chlazeni simulující střed části o tloušťce 400 mm
Temperování v rozmezí 680 až 750 °C (10 hodin)
V souladu s tabulkou 13 bylo zjištěno, že v materiálech 5 podle pátého vytvoření vynálezu se nevytváří žádný δ ferit, a to ani v tom stavu, v jakém jsou po odlití. To svědčí o tom, že tvorba δ feritu je přídavkem mědi oproti materiálům 4 podle čtvrtého vytvoření vynálezu dále potlačena a že materiál 5 podle pátého vytvoření vynálezu sotva nějaký δ ferit tvoří.
Tabulka 14 obsahuje mechanické vlastnosti a mez pevnosti při tečení (extrapolovanou hodnotu) po 100 000 hodinách při teplotě 625 °C jako výsledky různých testů provedených s materiály 5 podle pátého vytvoření vynálezu v porovnání s materiály 4 podle čtvrtého vytvoření vynálezu.
-25 CZ 291799 B6
Tabulka 14
| klasifikace | cislo vzorku | tahové zkoušky Za normální teploty | 2 mmV vrubová houževnatost při 20°C (kgf-m S10 J) | 625“C x 105 hodin mez pevnosti při tečení (kgf/tran2 S 10 MPa) | |||
| mez kluzu 0,2 « (kgf /mm'- Ξ 10 MPa) | napětí v tahu (kgf /mm: ~ 10 MPa) | protaženi (%) | kontrakce (%) | ||||
| vynalezené materiály 4 | 41 | 65,4 | 80,3 | 22,4 | 68,8 | 8,4 | 10,2 |
| 42 | 66, 3 | 81,2 | 21, 6 | 67,5 | 7,5 | 10, 1 | |
| 43 | 65,5 | 80,8 | 23,8 | 70,2 | 7,9 | 9,8 | |
| 46 | 65, 9 | 81,2 | 22,8 | 68,8 | 8,5 | 10,5 | |
| vynalezené materiály 5 | 61 | 66,2 | 81,8 | 22,4 | 67,8 | 8,6 | 9,8 |
| 62 | 65,1 | 80, 8 | 23,2 | 68, 4 | 8,2 | 9,9 | |
| 63 | 65, 8 | 80,2 | 2.1,7 | 67, 9 | 8,1 | 9,7 | |
| 64 | 64,5 | 79,8 | 22,8 | 65,4 | 8,4 | 10,1 | |
| 65 | 65,2 | 81,4 | 24,5 | 66, 8 | 8,5 | 10,2 |
Jak je zřejmé z tabulky 14, materiály 4, 5 podle vynálezu se navzájem mnoho neliší ve výsledcích normálních tahových zkoušek a ve vrubové houževnatosti, a není zde pozorován vliv přidávání mědi. Protože však materiály 5 podle pátého vytvoření vynálezu mají v porovnání se 5 srovnávacími materiály uvedenými v tabulce 11 vynikající charakteristiky kujnosti a vrubové houževnatosti, bylo zjištěno, že mají materiály 5 podle vynálezu dobré mechanické vlastnosti.
Dále bude popsán tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu Cr podle šestého vytvoření předloženého vynálezu. Tepelně odolný materiál zlité oceli svysokým 10 obsahem chrómu podle šestého vytvoření vynálezu obsahuje navíc oproti čtvrtému a pátému vytvoření vynálezu přídavek 0,002 až 0,010 % boru B.
Také pro ověření charakteristik materiálů 6 podle šestého vytvoření vynálezu byly provedeny testy v rozmezí obsahů výše uvedených složek, s výsledky uvedenými dále. Chemická složení 15 testovaných materiálů j sou uvedena v tabulce 15.
Materiály 4, 5 podle čtvrtého a pátého vytvoření vynálezu uvedené v tabulce 15 jsou shodné a shodně číslované jako testované materiály uvedené v tabulkách 8 a 12.
-26CZ 291799 B6
Tabulka 15
| .. Z | 0, 050 | 0, 050 | 0, 050 | 0, 045 | 0, 051 | O O | LD O *» o | ’Τ o o | 0,05 | m o *. o |
| o | o | O | o | o | CQ | kD | LQ | r | σ | |
| c· | o | O | O | o | o | O | O | o | O | |
| m | o | o | o | o | o | o | O | o | o | o |
| v | •ta | *. | •ta | K. | ||||||
| o | o | o | o | o | o | O | o | o | o | |
| OJ | OJ | ID | LD | rd | CN | CNJ | <0 | lQ | oo | |
| o | o | OJ | LD | CN | O | O | CN | L0 | rd | |
| C5 | «« | «w | »· | «. | H. | •ta | *> | |||
| o | o | rd | rd | rd | Q | o | rd | rd | rd | |
| 0 | m | σ> | ld | σ | O | lD | σ | CD | rd | |
| ω | w. | !*. | •ta | » | •ta | ·» | ||||
| rd | rd | rd | rd | rd | rd | rd | rd | »—i | rd | |
| o | σ | o | ΟΊ | o | rd | σ> | o | 00 | o | |
| s | CN | rd | OJ | rd | CN | CN | rd | CN | rd | CN |
| o | o | OL | CN | σ> | CN | o | O | rd | OO | |
| o | co | co | CN | CO | CN | co | co | 00 | CO | CN |
| S | v | 's. | X | •k | ||||||
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| lD | m | uo | LD | IQ | uo | LQ | lQ | |||
| _Q | O | o | o | o | O | O | o | O | o | O |
| 2 | »k | K | •ta | V | ·· | •ta | ||||
| o | o | o | o | o | o | o | O | © | o | |
| co | co | co | CM | co | co | 00 | ||||
| > | rd | cd | rd | rd | r-d | rd | r-4 | rd | rd | rd |
| «t | K. | ·*. | ·» · | •ta | *. | |||||
| o | o | o | o | O | o | o | o | o | o | |
| σ | lD | lD | co | LQ | co | IQ | «3* | o- | 00 | |
| Ή | <sjí | O | uo | o | LQ | <T | O | in | o | Lf) |
| z | ·». | «I» | ·. | *» | v · | X. | •ta | |||
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| í_| | OJ | 10 | CM | kO | rd | CXI | LD | rd | LD | CN |
| o | •w | Kl | ·» | ·, | ·· | •ta | ·. | |||
| σι | co | σ | 00 | cn | cn | co | σι | 00 | σ | |
| σ> | <n | rd | OD | LQ | CN | σι | OJ | cd | ||
| c | m | co | l£> | 00 | co | kO | co | LD | CD | LD |
| s | ·. | •fc | % | ·> | X | •ta | •ta. | |||
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| co | kO | co | CD | co | m | kD | σι | |||
| •rd | rd | r*d | rd | rd | »-d | rd | rd | rd | rd | rd |
| co | X | ·· | ·, | ·*> | % | |||||
| O | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| rd | ro | OJ | m | rd | co | CN | co | co | ||
| u | «—1 | rd | rd | rd | t~d | rd | rd | rd | rd | rd |
| •i | ·* | X | ·· | ·» | v | •w | · | |||
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| °-S | rd | co | rd | 00 | iQ | rd | OJ | co | g· | LD |
| ΟΖΛ 3T? | 10 | k£> | kO | C | r* | r- | 0- | r- | ||
| 1 <v | ||||||||||
| si ac | J Áje-trrs^Bui | ς Á^Eiiaieui | g ÁfBXja^eui | |||||||
| Π3 Λί! r~í -H | ^uazafBUÁA | auaz-ajBUÁA | auazayeuÁA | |||||||
| M |
-27CZ 291799 B6
Také v těchto testech se testované materiály připravují a zkouší stejným způsobem jako při zkoušení materiálů podle čtvrtého a pátého vytvoření vynálezu. Všechny materiály se tedy taví pomocí 50 kg vakuové vysokofrekvenční taviči pece a roztavený materiál se lije do pískových forem pro vytvoření testovacích materiálů. Každý ze získaných testovacích materiálů se řeže na větší díl a testovací kus, a větší díl se dále řeže na dva díly. Jeden díl většího dílu a testovací kus se tepelně zpracují následujícím způsobem.
Jako tepelné zpracování testovacích materiálů se provádí nejprve kalení, simulující kalení a chlazení vzduchem skříně parní turbíny ve střední části její stěny o tloušťce 400 mm, a potom se provádí temperování při temperovací teplotě vybrané pro každý materiál tak, že mez kluzu 0,2% odpovídá přibližně 63 až 68 kgf/mm2. V tabulce 16 je uvedeno množství vytvořeného δ feritu ve větším dílu po odlití a po tepelném zpracování.
Tabulka 16
| klasifikace | čislo vzorku | po odlití (%) . | po tepelném zpracování’ (*) |
| vynalezené materiály 4 | 41 | 0,00 | 0,00 |
| 43 | 0, 02 | 0,00 | |
| i N g. | 61 | 0,00 | 0,00 |
| 63 | 0,00 | 0, 00 | |
| 65 | 0,00 | 0,00 | |
| vynalezené materiály J5 | 71 | 0, 00 | 0,00 |
| 72 | 0,00 | 0,00 | |
| 73 | 0,00 | 0,00 | |
| 74 | 0, 00 | 0,00 | |
| 75 | 0,00 | 0,00 |
) Tepelné zpracováni 1 100 °c x 10 hodin + 1 030 °C x 10 hodin -» Chlazení simulující střed části o tloušťce 400 mm
Temperování v rozmezí 680 až 750 “c (10 hodin)
Materiály 6 podle šestého vytvoření vynálezu vykazují stejné chování pokud jede o tvorbu δ feritu jako materiály 4, 5 podle čtvrtého a pátého vytvoření vynálezu. Obdobná ocel jako je testovací materiál č. 71 je testovací materiál č. 41, obdobnáocel jako je testovací materiál č. 72 je testovací materiál č. 43, a také je obdobná ocel 73 -> 61, 74 -> 63 a 75 —> 65, a je zřejmé, že přídavek boru nemá vliv na tvorbu δ feritu. V materiálech 4, 5 a 6 podle vynálezu· δ ferit po tepelném zpracování vždy zmizí úplně a nenastávají tak žádné problémy s δ feritem.
-28CZ 291799 B6
Tabulka 17 obsahuje mechanické vlastnosti a mez pevnosti při tečení (extrapolovanou hodnotu) po 100 000 hodinách při teplotě 625 °C jako výsledky různých testů provedených s materiály 6 podle šestého vytvoření vynálezu a s materiály 4 a 5 podle vynálezu.
Tabulka 17
| klasifikace | čislo vzorku | tahové zkoušky za normálni teploty | 2 mmV vrubová houževnatost při 20*C (kgf-m = 10 J) | 625°C x 105 hodin mez pevnosti při tečení (kgf/mm2 = 10 MPa) | |||
| mez kluzu 0,2 % (kgf /mm2 = 10 MPa) | napětí v tahu (kgf /mm2 = 10 MPa) | protaženi (») | kontrakce (%) | ||||
| vynalezené j materiály £ 1 | 41 | 65,4 | 80,3 | 22,4 | 68,8 | CO | 10,2 |
| 43 | 65,5 | 80, 8 | 23, 8 | 70,2 | 7,9 | 9,8 | |
| vynalezené materiály 5 1 | 61 | 66,2 | 81, 8 | 22, 4 | 67, 8 | 8,6 | 9,8 |
| 63 | 65,8 | 80,2 | 21,7 | 67,9 | 8,1 | 9,7 | |
| 65 | 65,2 | 81,4 | 24,5 | 66, 8 | 8,5 | 10,2 | |
| vynalezené materiály 6 | 71 | 64, 5 | 80,2 | 23, 5 | 69,5 | 8,6 | 11,2 |
| 72 | 65,9 | 81,7 | 24,1 | 70,2 | 8,2 | 10,5 | |
| 73 | 65, 8 | 81,0 | 24,5 | 68,9 | 8,7 | 10, 4 | |
| 74 | 66,2 | 82,1 | 24,6 | 68,8 | 8,4 | 10,3 | |
| 75 | 64, 8 | 85, 4 | 24,8 | 68,2 | 8,9 | 11,3 |
Jak je zřejmé z porovnání obdobných ocelí (porovnání mezi č. 43 a 72, č. 61 a 73, č. 63 a 74 ač. 65 a 75), mají materiály 4 podle vynálezu, které obsahují bor, při tahových zkouškách při normální teplotě stejnou nebo vyšší kujnost (protažení, kontrakci) a jsou lepší než obdobné oceli pokud jde o mez pevnosti při tečení. To znamená, že kujnost za normální teploty a mez pevnosti při tečení se přídavkem boru zlepšují a materiál tak nabývá vynikajících vlastností.
Dále bude popsán tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu Cr podle sedmého vytvoření předloženého vynálezu. Tepelně odolný materiál zlité oceli svysokým obsahem chrómu podle sedmého vytvoření vynálezu obsahuje přídavek 0,001 až 0,009 % vápníku (Ca) navíc k tepelně odolné lité oceli podle výše uvedeného prvního, druhého, třetího, čtvrtého, pátého a šestého vytvoření.
Také pro ověření charakteristik materiálů 7 podle sedmého vytvoření vynálezu byly provedeny četné testy v rozmezí obsahů výše uvedených složek s výsledky uvedenými dále. Chemická složení testovaných materiálů jsou uvedena v tabulkách 18 a 19.
-29CZ 291799 B6
Tabulka 18
| o | O | O | Q | o | O | o | o | |||||
| Ca | o | o | o | O | o | o | o | o | ||||
| o | o | o | O | c | o | o | o | |||||
| X | X | «k | X | X | X | X | X | |||||
| o | o | o | o | c | o | o | o | |||||
| ^71 | ΚΓ | m | o un o | o o | <T | |||||||
| o | o X | o X | o | o X | o | |||||||
| o | o | o | O | o | o | o | o | |||||
| o | o | on | σ | o | o | 00 | to | |||||
| o | o | o | o | o | o | o | o | |||||
| CQ | o | o | o | o | o | o | o | o | ||||
| X | 'x | X | X | X | X | X | ||||||
| o | o | o | o | o | o | o | o | |||||
| CN | 10 | CN | LO | CN | u> | CN | LD | |||||
| 53 | O | CN | o | CD | O | CN | o | ON | ||||
| U | X | X | X | X | X | X | X | |||||
| o | i—í | o | rH | o | rH | o | rH | |||||
| σι | σ | σι | cn | σι | vp | m | r | |||||
| 0 | X | X | X | X. | X | X | X | X | ||||
| r-1 | T—< | rH | rH | rH | rH | rH | rH | |||||
| CN | 'ŇT | CO | 00 | σ> | o | rH | O | |||||
| 2 | x | % | X | X | X | X | X | X | ||||
| i—l | CN | rH | rH | rH | CN | CN | CN | |||||
| ID | lO | rH | CO | o | <3Ί | CN | O | |||||
| 0 | kO | rH | CO | CN | 00 | CN | CO | on | ||||
| s | X | x | x | X | X | X | X | |||||
| o | o | o | o | o | o | o | o | |||||
| LO | <9· | m | m | LO | in | m | ||||||
| XI | o | o | o | o | o | o | O | o | ||||
| 'Z | x | X | X | X | <x | X | X | X | ||||
| o | o | o | o | o | o | o | o | |||||
| r* | kD | kD | lO | on | CN | |||||||
| > | rH | rH | rH | rH | rH | rH | rH | rH | ||||
| x | x | X | X | X | X | X | X | |||||
| O | O | o | O | O | O | o | o | |||||
| o | rH | 00 | Γ- | m | in | co | KF | |||||
| -H | m | m | on | O | lO | m | ||||||
| z | X | X | x | X | X | X | X | X | ||||
| o | o | o | o | o | o | o | o | |||||
| μ | o | iD | rH | rH | LO | CN | CN | rH | ||||
| u | X | X | X | X | x | X | ||||||
| σ> | P> | σ» | <n | co | σ\ | ch | σ | |||||
| Γ“< | r—1 | rH | rH | σι | rH | CN | CN | |||||
| G | o | o | O | o | 00 | k0 | \0 | |||||
| s | X | X | X | x | x | X | X | X | ||||
| o | o | o | o | o | o | o | o | |||||
| ¢0 | co | m | o | kO | co | Cí> | ||||||
| •H | CN | <—1 | CN | CN | rH | 1—1 | i—1 | rH | ||||
| co | X | X | X | X | X | X | X | |||||
| o | o | o | o | o | o | o | o | |||||
| CN | Γ· | CN | rH | on | CN | t—1 | CN | |||||
| U | rH | rH | rH | rH | rH | r-1 | rH | rH | ||||
| x | x | x | X | X | X | X | X | |||||
| o | o | O | o | O | o | o | o | |||||
| >Ó £ | co | CN | rH | LO | n | rH | rH | on | ||||
| CN | on | on | co | Γ· | r | |||||||
| MU «-*í | MU | ml | .φ TÍ | MU 1/11 | '0 | Ol | ||||||
| 1 <D •H U 10 <0 113 Λΐ | a S N m <u 2 | G x_ Π m | c QJ N 0) Η | >1 rH 'fl •rt | ilezen riály | C > « Λ | c v N 41 H | rH 'rt •rt M | ||||
| rH ·Η λ: m-i | 2 S £,+J > ε | d « 5,-u > 6 | rt c > | Φ U ní £ | 2 o> > š | >g | rt c >1 > | Φ 4J rt ε |
-30CZ 291799 B6
Tabulka 19
| Ca | 0,005 | 0, 006 | 0, 004 | 0, 005 | cn o o X o | kD O O O | o o o | 0,007 | 0,012* L | 0,016* | o OJ o c |
| Γ- | r-4 | CM | O | co | Ol | m | r-4 | σι | CD | ||
| xr | <r | ď> | r4 | iTJ | •xT | sr | šr | ||||
| z | o | o | o | 0 | o | O | O | o | o | o | o |
| X | X | X | •x | X | X | X | X | X | X | X | |
| o | o | o | o | o | o | o | o | O | o | o | |
| o | o | r- | o | o | o | o | tn | ||||
| CQ | o | o | o | O | o | o | o | o | o | o | o |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| x | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| *3 | CM | CM | CM | «—1 | «Η | m | OJ | m | f-4 | 1—i | OJ |
| o | o | CM | o | ω | o | CM | o | Ol | O | O) | O |
| X | X | X | X | X | X | X | X | X . | X | X | |
| o | r4 | o | r-4 | o | ri | o | r-< | o | r-4 | o | |
| Co | <Tí | CO | cn | CA | (A | kD | m | Γ- | CA | kD | m |
| X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| f—1 | r—í | r4 | <—4 | ri | rH | r-1 | rH | r—í | i—4 | r-4 | |
| & | OJ | cn | σι | σ> | o | I—i | o | CA | O | r-4 | |
| X | X . | X | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| r-f | OJ | i—1 | «—4 | r-4 | O) | Ol | Ol | rH | CM | CM | |
| 09 | co | o | o | rH | σ> | i—1 | <n | o | r-4 | 0 | |
| s | kD | r-4 | CO | on | cn | CM | on | CM | n | on | cn |
| X | X | X | X | % | X | X | X | X | x | X | |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| Λ z | lO | 10) | *ír | m | ΙΌ | m | 'T | in | |||
| o | o | o | o | O | o | O | O | o | o | O | |
| X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| co | m | in | cn | *4* | CM | sr | co | m | CM | ||
| > | r—1 | r-4 | r-4. | r-4 | r-4 | t—i | <—i | r-1 | r-4 | r-í | i—4 |
| X | X | X | X | X | X | X | X | X | x | x | |
| o | o | o | o | O | O | O | o | o | o | O | |
| o | co | cn | σν | iD | 00 | on | U9 | CM | 00 | ||
| LD | 09 | O | m | O | m | xr | |||||
| X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | x | |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | O | o | |
| ω | cn | r—1 | Ol | CĎ | OJ | 09 | Ol | <£> | OJ | cn | |
| X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| 00 | σι | on | σι | co | CA | cn | CA | co | cn | σι | |
| r-1 | t-4 | i—1 | i—i | V£> | o | 01 | U9 | o | o | ||
| o | o | o | o | OO | M3 | m | CO | CD | CD | ||
| X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | |
| kD | o | LO | CA | cn | kD | LO | m | co | i£> | ||
| ω | CM | CM | CM | r—t | r-4 | 1-4 | r—4 | rM | r-4 | r-4 | r-4 |
| X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | x ' | |
| o | o | o | O | o | O | o | o | O | O | o | |
| »—1 | r4 | . OJ | OJ | cn | r4 | r—1 | 09 | 09 | i—I | Ol | |
| O | r-1 | <—1 | i—4 | rH | r*4 | r4 | 1—1 | r4 | ι-l | i—i | |
| X | X | x | X | X | X | X | X | X | X | X | |
| O | O | O | O | O | o | O | O | o | o | O | |
| N | r—1 | CM | co | tO | co | r- | 00 | i—l | OJ | on | |
| 00 | 00 | co | CD | CO | co | oo | co | σ> | σι | on | |
| i Ψ | |||||||||||
| lasi ikac | £ Áfexxa^eiii bubzotbuáa | ÁTBTíraQeui •jobavuaojs | |||||||||
| Λ! Ψ-Ι |
materiály, jejichž obsah v hmotnostních procentech je mimo rozsah vynálezu
V tabulkách 18 a 19 jsou uvedeny testované materiály 1 podle prvního vytvoření vynálezu, materiály 2 podle druhého vytvoření vynálezu, materiály 3 podle třetího vytvoření vynálezu, materiály 4 podle čtvrtého vytvoření vynálezu, materiály 5 podle pátého vytvoření vynálezu a materiály 6 podle šestého vytvoření vynálezu v uvedeném pořadí a se shodným číslováním, jako mají tytéž testované materiály v tabulce 1, tabulce 4, tabulce 6, tabulce 8, tabulce 12 a tabulce 15.
Je třeba poznamenat, že analytické výsledky množství vápníku, který může být přítomen jako nečistota, nejsou uvedeny v tabulkách 1, 4, 6, 8, 12 a 15, ale jsou uvedeny v tabulce 18. Obsah vápníku byl 0,000 % v materiálech 1, 2, 3, 4, 5 a 6 podle vynálezu. Srovnávací materiály jsou tytéž jako jsou uvedeny v tabulkách 2 a 9 a v tabulce 19 (testovací materiály č. 91,92 a 93).
Ocel obdobná testovacímu materiálu č. 81 je testovací materiál č. 2, ocel obdobná testovacímu materiálu č. 82 je testovací materiál č. 22, a podobně 83 -> 31, 84 -> 35, 85 -> 43, 86 -> 61, 87 —> 71 a 88 -> 73. Dále, každý z testovacích materiálů č. 91, 92 a 93, které jsou zařazeny do srovnávacích materiálů, jsou materiály s větším přídavkem vápníku, než je horní mez jeho obsahu v materiálech 7 podle sedmého vytvoření vynálezu, na bázi složení testovacích materiálů 7 č. 85, 85 a 87 podle sedmého vytvoření vynálezu.
Také v těchto testech se testované materiály připravují a zkouší stejným způsobem jako při zkoušení materiálů podle čtvrtého, pátého a šestého vytvoření vynálezu. Všechny materiály se tedy taví pomocí 50 kg vakuové vysokofrekvenční tavící pece a roztavený materiál se lije do pískových forem pro vytvoření testovacích materiálů. Každý ze získaných testovacích materiálů se řeže na větší díl a testovací kus, a větší díl se dále řeže na dva díly. Jeden z těchto dílů a testovací kus se tepelně zpracují následujícím způsobem.
Tepelné zpracování testovacích materiálů se provádí kalením, simulujícím kalení a chlazení vzduchem skříně parní turbíny ve střední části její stěny o tloušťce 400 mm, a potom temperováním při temperovací teplotě vybrané pro každý materiál tak, že mez kluzu 0,2 % odpovídá přibližně 63 až 68 kgfZmm2. V tabulce 20 je uvedeno množství vytvořeného δ feritu ve větším dílu po odlití a po tepelném zpracování.
-32CZ 291799 B6
Tabulka 20
| klasifikace | č.vzorku | po odlití (%) | po tepelném zpracování* (%) |
| vynalezené materiály JL | 3 | - | - |
| vynalezené materiály 2 | 22 | - | - |
| vynalezené materiály 3 | 31 | - | - |
| 35 | - | - | |
| vynalezené materiály 4 | 43 | 0,00 | 0,00 |
| vynalezené materiály 5 | 61 | 0, 00 | 0, 00 |
| vynalezené materiály 6 | 71 | 0,00 | 0, 00 |
| 73 | 0,00 | 0, 00 | |
| vynalezené materiály 7 | 81 | 0,05 | 0,00 |
| 82 | 0,03 | 0, 00 | |
| 83 | 0, 01 | 0,00 | |
| 84 | 0,00 | 0,00 | |
| 85 | 0, 00 | 0, 00 | |
| 86 | 0,00 | 0,00 | |
| 87 | 0, 00 | 0,00 | |
| 88 | 0, 00 | 0,00 | |
| srovnávací materiály | 91 | 0, 00 | 0,00 |
| 92 | 0, 00 | 0,00 | |
| 93 | 0,00 | 0,00 |
) Tepelné zprac. 1 100 °C x 10 hodin + 1 030 °C x 10 hodin -> Chlazení simulující střed části o tloušťce 400 mm
Temperování v rozmezí 680 až 750 °C (10 hodin)
V materiálech 7 podle sedmého vytvoření vynálezu je vidět u materiálů č. 81, 82 a 83, pokud jsou ve stavu po odlití, nepatrná tvorba δ feritu, který však zcela mizí po tepelné úpravě, a nepředstavuje praktický problém. U testovacích materiálů č. 84, 85, 86, 87 a 88 nenastává tvorba 5 δ feritu ani ve stavu po odlití, a je možno pozorovat dokonalou strukturu. Přidávání vápníku tedy nemá na tvorbu δ feritu vliv. Je třeba poznamenat, že ani u srovnávacích materiálů č. 91, 92, a 93, ve kterých je obsah vápníku vyšší než je horní mez pro materiály 2 podle vynálezu, nenastává tvorba δ feritu.
-33CZ 291799 B6
Tabulka 21 obsahuje mechanické vlastnosti a mez pevnosti při tečení (extrapolovanou hodnotu) po 100 000 hodinách při teplotě 625 °C jako výsledky různých testů provedených s materiály 7 podle sedmého vytvoření vynálezu v porovnání s materiály 1, 2, 3, 4, 5 a 6 podle vynálezu.
Tabulka 21
| klasifikace | Č; vz. | tahové zkoušky za normální teploty | 2 mmV vrubová houževnatost pri 20’C (kgf-m = 10 J) | 625’0 x 105 hodin. mez pevnosti při tečeni (kgf/mm3 = 10 MPa) | |||
| mez kluzu 0,2 % (kgf/mm2 10 MPa) | napěti v tahu (kgf/mm2 10 MPa): | protaženi | kontrak-ce 1%) | ||||
| materiály 1 | 3 | 65, 4 | 78,8 | 21,2 | 67,9 | 5, 6 | 10,3 |
| materiály 2 | 22 | 66,4 | 81,2 | 25,6 | 69,2 | 6,8 | 11,1 |
| vynalezené materiály 3 | 31 | 65,4 | 79,8 | 22,3 | 72,6 | 5,8 | 11,2 |
| 35 | 64, 4 | 80,2 | 22, 7 | 74,5 | 7,0 | 12,1 | |
| materiály 4. | 43 | 65, 5 | 80,8 | 23 , 8 | 70,2 | 7,9 | 9, 8 |
| materiály 5 | 61 | 66,2 | 81,8 | 22,4 | 67,8 | 8, 6 | 9,8 |
| vynalezené materiály 6 | 71 | 64,5 | 80,2 | 23,5 | 69, 5 | 8, 6 | 11,2 |
| 73 | 65, 8 | 81,0 | 24,5 | 68,9 | 8,7 | 10, 4 | |
| vynalezené materiály Ί_ | 81 | 65, 9 | 79, 5 | 23, 2 | 68,4 | 6,7 | 11, 1 |
| 82 | 65,4 | 81,0 | 25,3 | 69,9 | 8,0 | 11,7 | |
| 83 | 65, 0 | 79,5 | 22,7 | 72,7 | 6,9 | 12, 0 | |
| 84 | 65,3 | 81,2 | 23,0 | 74,1 | 7,7 | 12,8 | |
| 85 | 65,1 | 80, 6 | 24,0 | 70,4 | 9,1 | 10,2 | |
| 86 | 65, 7 | 81,2 | 23,0 | 69,8 | 10,5 | 10, 4 | |
| 87 | 65,2 | 80,8 | 23, 5 | 70, 4 | 9,8 | 12,0 | |
| 88 | 66, 0 | 81,3 | 24,4 | 70,2 | 10,2 | 11,1 | |
| srovnávací materiály | 91 | 65, 6 | 80, 7 | 23, 5 | 69,9 | 7,8 | 9,6 |
| 92 | 66, 0 | 81,4 | 21,9 | 65,4 | 7,7 | 9,0 | |
| 93 | 64,5 | 80,0 | 20, 5 | 64,5 | 6,9 | 9,3 |
-34CZ 291799 B6
Jak je zřejmé z porovnání obdobných ocelí (z porovnání mezi testovacími materiály č. 81 a 2, a podobně mezi č. 82 a 22, č. 83 a 31, č. 84 a 35, č. 85 a 43, č. 86 a 61, č. 87 a 71, a č. 88 a 73), vykazuje materiál 7 podle sedmého vytvoření vynálezu, obsahující přídavek vápníku, při tahových zkouškách za normální teploty stejnou nebo poněkud lepší kujnost (protažení, kontrakci), a významné zlepšení vlastností charakterizovaných Charpyho vrubovou houževnatostí s drážkou 2 mmV (testovací teplota: 20 °C). Také mez pevnosti při tečení po 100 000 hodinách při teplotě 650 °C je vyšší než u obdobných ocelí, a je tedy možno považovat materiály 7 podle sedmého vytvoření vynálezu za materiály s vynikajícími vlastnostmi.
Na druhé straně, jak je zřejmé z porovnání mezi testovacími materiály č. 43, 85 a 91, č. 61, 86 a 91, a č. 71, 87 a 93, srovnávací materiály, obsahující větší přídavek vápníku než je horní mez jeho obsahu v materiálech 2 podle sedmého vytvoření vynálezu, mají oproti materiálům 7 podle vynálezu a oproti ocelím obdobným materiálům 7 podle vynálezu zhoršenou vrubovou houževnost a mez pevnosti při tečení, a bylo zjištěno, že nadměrný přídavek vápníku vlastnostem materiálu spíše škodí.
Tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu a tlaková nádoba vytvořená z tohoto materiálu podle vynálezu, sestává z C, Si, Cr, Ni, V, Nb, N, Mo a W ve stanovených hmotnostních procentech, nevyhnutelných nečistot a železa, k uvedenému materiálu se přidává Cu, B a Ca ve stanovených hmotnostních procentech, a dále se k uvedenému materiálu přidává Mn, Mn a Cu, B a Ca ve stanovených hmotnostních procentech, čímž je získána vynikající vysoká mez pevnosti při tečení, a materiál je použitelný jako materiál pro skříň vysokoteplotní parní turbíny v elektrárně pracující s párou při vysoce nadkritickém tlaku při teplotě páry 600 °C nebo více, a dále je vytvořena za použití uvedeného materiálu tlaková nádoba, takže může být dále zvýšena teplota nyní používaná při provozu elektrárny pracující s párou při vysoce nadkritickém tlaku, a mohou tak být šetřena fosilní palivy a sníženo množství produkovaného oxidu uhličitého.
Claims (7)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu, obsahující uhlík, chróm, nikl, vanad a molybden jako hlavní složky poskytující schopnost tepelné odolnosti, vyznačující se tím, že sestává, v procentech hmotnostních, z 0,08 až 0,14 % uhlíku, 0,10 až 0,30 % křemíku, 8 až 10 % chrómu, 0,01 až 0,60 % niklu, 0,1 až 0,2 % vanadu, 0,03 až 0,06 % niobu, 0,02 až 0,07 % dusíku, 0,1 až 0,7 % molybdenu, 1 až 2,5 % wolframu, 0,01 až 2 % kobaltu, nevyhnutelných nečistot a železa.
- 2. Tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu, obsahující uhlík, chróm, nikl, vanad a molybden jako hlavní složky poskytující schopnost tepelné odolnosti, vyznačující se tím, že sestává v procentech hmotnostních z 0,08 až 0,14 % uhlíku, 0,10 až 0,30 % křemíku, 8 až 10 % chrómu, 0,01 až 0,60 % niklu, 0,1 až 0,2 % vanadu, 0,03 až 0,06 % niobu, 0,02 až 0,07 % dusíku, 0,1 až 0,7 % molybdenu, 1 až 2,5 % wolframu, 0,01 až 2 % kobaltu, 0,02 až 2,5 % mědi, nevyhnutelných nečistot a železa.
- 3. Tepelně odolný materiál zlité oceli s vysokým obsahem chrómu, obsahující uhlík, chróm, nikl, vanad a molybden jako hlavní složky poskytující schopnost tepelné odolnosti, vyznačující se tím, že sestává, v procentech hmotnostních z 0,08 až 0,14 % uhlíku, 0,10 až 0,30 % křemíku, 0,01 až 1,0 % manganu, 8 až méně než 9,5 % chrómu, 0,01 až 0,60 % niklu, 0,1 až 0,2 % vanadu, 0,03 až 0,06 % niobu, 0,02 až 0,07 % dusíku, 0,1 až 0,7 % molybdenu, 1,5 až 2,5 % wolframu, 0,01 až 2 % kobaltu, 0,002 až 0,010 % bóru a/nebo 0,001 až 0,009 % vápníku, nevyhnutelných nečistot a železa.-35CZ 291799 B6
- 4. Tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu, obsahující uhlík, chróm, nikl, vanad a molybden jako hlavní složky poskytující schopnost tepelné odolnosti, vyznačující se tím, že sestává, v procentech hmotnostních z 0,08 až 0,14 % uhlíku, 0,10 až 0,30 % křemíku, 0,01 až 1,0 % manganu, 8,0 až méně než 9,5 % chrómu, 0,01 až 0,60 % niklu, 0,1 až 0,2 % vanadu, 0,03 až 0,06 % niobu, 0,02 až 0,07 % dusíku, 0,1 až 0,7 % molybdenu, 1,5 až 2,5 % wolframu, 0,01 až 2 % kobaltu a 0,02 až 2,5 mědi, 0,002 až 0,010 % bóru a/nebo 0,001 až 0,009 % vápníku, nevyhnutelných nečistot a železa.
- 5. Tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu podle kteréhokoliv z nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že obsahuje přídavek 0,002 až 0,010 % hmotnostních boru.
- 6. Tepelně odolný materiál zlité oceli svysokým obsahem chrómu podle kteréhokoliv z nároků 1, 2 a 5, vyznačující se tím, že obsahuje přídavek 0,001 a 0,009 % hmotnostních vápníku.
- 7. Tlaková nádoba vytvořená z tepelně odolného materiálu z lité oceli s vysokým obsahem chrómu podle kteréhokoliv z nároků 1 až 6.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1267597 | 1997-01-27 | ||
| JP11097697A JPH10265913A (ja) | 1996-04-30 | 1997-04-28 | 高クロム鋳鋼車室材及び同材製圧力容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ24698A3 CZ24698A3 (cs) | 1999-01-13 |
| CZ291799B6 true CZ291799B6 (cs) | 2003-05-14 |
Family
ID=26348316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ1998246A CZ291799B6 (cs) | 1997-01-27 | 1998-01-27 | Tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu a tlaková nádoba vytvořená z tohoto materiálu |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6007767A (cs) |
| EP (1) | EP0860511B1 (cs) |
| AT (1) | ATE250152T1 (cs) |
| CZ (1) | CZ291799B6 (cs) |
| DE (1) | DE69818117T2 (cs) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6358004B1 (en) * | 1996-02-16 | 2002-03-19 | Hitachi, Ltd. | Steam turbine power-generation plant and steam turbine |
| JPH1136038A (ja) * | 1997-07-16 | 1999-02-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 耐熱鋳鋼 |
| JP2001192730A (ja) * | 2000-01-11 | 2001-07-17 | Natl Research Inst For Metals Ministry Of Education Culture Sports Science & Technology | 高Ｃｒフェライト系耐熱鋼およびその熱処理方法 |
| EP1207214B1 (en) * | 2000-11-15 | 2012-07-04 | JFE Steel Corporation | Soft Cr-containing steel |
| US6737018B2 (en) * | 2001-01-16 | 2004-05-18 | Jfe Steel Corporation | Corrosion-resistant chromium steel for architectural and civil engineering structural elements |
| FR2823226B1 (fr) * | 2001-04-04 | 2004-02-20 | V & M France | Acier et tube en acier pour usage a haute temperature |
| RU2229532C2 (ru) * | 2002-06-27 | 2004-05-27 | Научно-производственное объединение по технологии машиностроения ЦНИИТМАШ | Сталь |
| CZ298500B6 (cs) * | 2006-04-21 | 2007-10-17 | Jinpo Plus, A. S. | Žárupevná chromová ocel |
| RU2333285C2 (ru) * | 2006-09-01 | 2008-09-10 | Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Объединение "Центральный Научно-Исследовательский Институт Технологии Машиностроения" | Сталь |
| EP2187004A1 (de) * | 2008-11-13 | 2010-05-19 | Siemens Aktiengesellschaft | Innengehäuse für eine Strömungsmaschine |
| EP2336506A1 (de) * | 2009-12-15 | 2011-06-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Dampfturbine in dreischaliger Bauweise |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3581527D1 (de) * | 1984-10-17 | 1991-02-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Hochchromhaltiger gussstahl fuer ein hochtemperaturdruckgefaess und verfahren zu seiner thermischen behandlung. |
| WO1995018242A1 (en) * | 1993-12-28 | 1995-07-06 | Nippon Steel Corporation | Martensitic heat-resisting steel having excellent resistance to haz softening and process for producing the steel |
| JPH07197208A (ja) * | 1994-01-06 | 1995-08-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 高温圧力容器用高強度高クロム鋳鋼 |
| JP3358951B2 (ja) * | 1996-09-10 | 2002-12-24 | 三菱重工業株式会社 | 高強度・高靱性耐熱鋳鋼 |
-
1998
- 1998-01-14 AT AT98100567T patent/ATE250152T1/de not_active IP Right Cessation
- 1998-01-14 EP EP98100567A patent/EP0860511B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-01-14 DE DE69818117T patent/DE69818117T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-01-16 US US09/008,593 patent/US6007767A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-01-27 CZ CZ1998246A patent/CZ291799B6/cs not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-07-23 US US09/359,724 patent/US6123897A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ24698A3 (cs) | 1999-01-13 |
| DE69818117T2 (de) | 2004-05-19 |
| ATE250152T1 (de) | 2003-10-15 |
| US6007767A (en) | 1999-12-28 |
| DE69818117D1 (de) | 2003-10-23 |
| US6123897A (en) | 2000-09-26 |
| EP0860511A1 (en) | 1998-08-26 |
| EP0860511B1 (en) | 2003-09-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4878955A (en) | Process for preparing a high strength stainless steel having excellent workability and free form weld softening | |
| CA2463783C (en) | Martensitic stainless steel and method for manufacturing same | |
| EP2885440B1 (en) | High-chromium heat-resistant steel | |
| US6312532B1 (en) | Ferritic-austenitic steel alloy | |
| US7785426B2 (en) | Welded joint of tempered martensite based heat-resistant steel | |
| CZ291799B6 (cs) | Tepelně odolný materiál z lité oceli s vysokým obsahem chrómu a tlaková nádoba vytvořená z tohoto materiálu | |
| US5084238A (en) | High strength heat-resistant low alloy steels | |
| JPH1136038A (ja) | 耐熱鋳鋼 | |
| JPS6349738B2 (cs) | ||
| US20060096673A1 (en) | High temperature alloys | |
| US4391635A (en) | High Cr low Ni two-phased cast stainless steel | |
| US4420335A (en) | Materials for rolls | |
| US5013524A (en) | Martensite-hardenable steel | |
| JPS6142781B2 (cs) | ||
| JP2007517139A (ja) | 鋼 | |
| CA1178829A (en) | Iron-based heat-resistant cast alloy | |
| JP2863583B2 (ja) | Ｃｒ―Ｎｉ系耐熱鋼 | |
| KR19980073737A (ko) | 압력용기용 고인성 크롬-몰리브덴 강 | |
| JPS59211556A (ja) | フエライト−オ−ステナイト系二相ステンレス鋼 | |
| JPH0931600A (ja) | 高温用蒸気タービンロータ材 | |
| JPS6173853A (ja) | 耐熱合金 | |
| JPS5980755A (ja) | 溶接熱影響部の耐焼きもどしぜい性の優れたクロム・モリブデン鋼 | |
| JP5050495B2 (ja) | 溶接部の耐ｓｒ割れ特性に優れた転炉鉄皮用鋼材 | |
| KR100482217B1 (ko) | 인성이 우수한 Ｍｎ-Ｍｏ-Ｎｉ계 압력용기용 강 | |
| JPS63118054A (ja) | 靭性の優れた高速度工具鋼 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20080127 |