CZ296650B6 - Zpusob kontinuálního lití pásku z austenitické nerezavející oceli s výtecnou jakostí povrchu mezi dva válce a takto získaný pásek - Google Patents

Zpusob kontinuálního lití pásku z austenitické nerezavející oceli s výtecnou jakostí povrchu mezi dva válce a takto získaný pásek Download PDF

Info

Publication number
CZ296650B6
CZ296650B6 CZ20013776A CZ20013776A CZ296650B6 CZ 296650 B6 CZ296650 B6 CZ 296650B6 CZ 20013776 A CZ20013776 A CZ 20013776A CZ 20013776 A CZ20013776 A CZ 20013776A CZ 296650 B6 CZ296650 B6 CZ 296650B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
percent
weight
steel
gas
stainless steel
Prior art date
Application number
CZ20013776A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ20013776A3 (cs
Inventor
Marchionni@Christian
Mazurier@Frédéric
Damasse@Jean-Michel
Descaves@Frédéric
Original Assignee
Usinor
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Usinor filed Critical Usinor
Publication of CZ20013776A3 publication Critical patent/CZ20013776A3/cs
Publication of CZ296650B6 publication Critical patent/CZ296650B6/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0637Accessories therefor
    • B22D11/0648Casting surfaces
    • B22D11/0651Casting wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/001Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths of specific alloys
    • B22D11/002Stainless steels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0622Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by two casting wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0637Accessories therefor
    • B22D11/0697Accessories therefor for casting in a protected atmosphere
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

Zpusob kontinuálního lití pásku z austenitické nerezavející oceli o tloustce mensí nez 10 mm se provádí prímo z tekutého kovu mezi vodorovné chlazenéválce, pricemz ocel má hmotnostní slození C % .<=. 0,08, Si % .<=. 1, P % .<=. 0,04, Mn % .<=. 2, Cr % 17 az 20, Ni % 8 az 10,5, S % 0,007 az 0,040, zbytek zelezo a necistoty pocházející z výrobního procesu. Pomer Cr.sub.eq.n./Ni.sub.eq.n. je 1,55 az 1,90, pri Cr.sub.eq.n.(%) = Cr % + 1,37 % Mo + 1,5 Si % + 2 Nb % + 3 Ti %, Ni.sub.eq.n.(%) = Ni % + 0,31 Mn % + 22 C % + 14,2 N % + Cu %. Povrch válcu nese spojité fasetky priblizne kruhového nebo eliptického prurezu o prumeru 100 az 1500 .mi.m a o hloubce 20 az 150 .mi.m. Inertním plynem v okolí menisku je plyn rozpustný v oceli nebosmes plynu nebo plyn sestávající alespon z 50 % obj. takového plynu nebo smesi plynu.

Description

(57) Anotace:
Způsob kontinuálního lití pásku z austenitické nerezavějící oceli o tloušťce menší než 10 mm se provádí přímo z tekutého kovu mezi vodorovné chlazené válce, přičemž ocel má hmotnostní složení C % < 0,08, Si % < 1, P % < 0,04, Mn % < 2, Cr % 17 až 20, Ni % 8 až 10,5, S % 0,007 až 0,040, zbytek železo a nečistoty pocházející z výrobního procesu. Poměr Crctl/Niea je 1,55 až 1,90, při Creq(%) = Cr % + 1,37 % Mo + 1,5 Si % + 2 Nb % + 3 Ti %, Niw(%) = Ni % + 0,31 Mn % + 22 C % + 14,2 N % + Cu %. Povrch válců nese spojité fasetky přibližně kruhového nebo eliptického průřezu o průměru 100 až 1500 pm a o hloubce 20 až 150 pm. Inertním plynem v okolí menisku je plyn rozpustný v oceli nebo směs plynů nebo plyn sestávající alespoň z 50 % obj. takového plynu nebo směsi plynů.
Způsob kontinuálního lítí pásků z austenitické nerezavějící oceli s výtečnou jakostí povrchu mezi dva válce a takto získaný pásek
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu kontinuálního lití kovů přímo z tekutého kovu na pásky z austenitické nerezavějící oceli, jejichž tloušťka je řádově několik milimetrů, způsobem nazývaným „lití mezi válce“.
Dosavadní stav techniky
V posledních letech lze pozorovat zřetelný pokrok ve vývoji odlévání pásků z uhlíkatých nebo z nerezavějících ocelí přímo z tekutého kovu. Způsob, kterého se dnes používá, je lití tekutého kovu mezi dva chlazené válce otáčející se kolem vodorovných os ve vzájemně opačném smyslu a orientované proti sobě, přičemž minimální vzdálenost mezi jejich povrchy je rovna tloušťce, kterou má mít odlévaný pásek (například několik mm). Prostor, vymezený pro litou ocel, je definován protilehlými povrchy válců, na kterých začíná tuhnutí pásku a je definován bočními závěrnými deskami ze žáruvzdorného materiálu, zaměřenými proti povrchu válců. Tekutý kov začíná tuhnout ve styku s vnějšími povrchy válců, na kterých se tvoří ztuhlé „kůry“, které se spojují v úrovni „hrdla“, tedy zóny, ve které je vzdálenost válců minimální.
Hlavním problémem, který se vyskytuje při výrobě tenkých pásků z nerezavějící oceli litím mezi válce, je významné nebezpečí výskytu vad na pásku, kterými jsou mikrotrhlinky. Jde o povrchové necelistvosti malých rozměrů, které jsou nicméně postačující k tomu, že se nehodí k použití při výrobě produktů tvářených za studená, které se žních zhotovují. Mikrotrhlinky se tvoří během tuhnutí oceli a mají hloubku řádově 40 pm a šířku na povrchu přibližně 20 pm. Jejich výskyt pochází ze smršťování oceli po ztuhnutí licí kůry ve styku s válci po celé délce styku. Toto tuhnutí je možno popsat jako procházející dvěma po sobě následujícími etapami. První etapa vzniká při počátečním styku mezi tekutým kovem a povrchem válce, přičemž vzniká na povrchu válce kůra tuhé oceli. Druhou etapou je růst tloušťky této licí kůry až v hrdle, nebo, jak se tomu říká, spojí se s kůrou vytvářenou na druhém válci k vytvoření pásku zcela ztuhlého. Styk mezi ocelí a povrchem válce je určován topografií povrchu licích válců spolu s povahou plynu ochranné atmosféry v licím prostoru a chemickým složením oceli. Všechny tyto parametry působí na ustavení přestupu tepla mezi ocelí a válcem a řídí podmínky tuhnutí kůry. Během tuhnutí a chladnutí licích kůr jsou licí kůry vystaveny smršťování. Toto smršťování závisí jmenovitě na průběhu transformace delta-gama, která probíhá za citelné změny hustoty kovu v mikroskopickém měřítku. Je určováno chemickým složením litého kovu. Toto smršťování také mění podmínky tuhnutí a chladnutí licích kůr.
Poměr Creq/Nieq se klasicky považuje za reprezentanta komínu tuhnutí austenitických nerezavějících ocelí. Vypočte se podle Hammar-Swenssonova vztahu pomocí vzorců (přičemž procenta jsou míněna hmotnostně):
Creq (%) = Cr % + 1,37 Mo % + 1,5 Si % + 2 Nb % + 3 Ti % Nieq (%) = Ni % + 0,31 Mn % + 22 C % + 14,2 N % + Cu %
Byly provedeny různé pokusy k vyvinutí způsobu lití mezi válci umožňujícího získat schůdnou cestou pásky prosté nepřípustných povrchových vad jako jsou mikrotrhlinky.
Austenitické nerezavějící oceli se týká například evropský patentový dokument číslo EP-0 409 645 A. Týká se geometrie definované „fesetkami“ (křížové gravury převážně kruhové nebo eliptické) na povrchu válců při použití jako inertní atmosféry směsi plynů obsahující 30 až 90 % plynu rozpustného v oceli, který vyplní fasetky v okamžiku prvního styku válce s tekutým kovem. V evropském patentovém dokumentu číslo EP-0 481 481 A se navrhuje chemické slože
-1 CZ 296650 B6 ní oceli, kde delta Fecai je definován vztahem delta Fecal = 3 (Cr % + 1,5 Si % + Mo %) 2,8 (Ni % + 0,5 Mn % + 0,5 Cu %) -84 (C % + N %) -19,8 mezi 5 až 9 % s geometrií fasetek na válcích podporující tuhnutí primárního feritu delta -> delta + gama. Fasetky se mohou klasicky realizovat otryskáním nebo použitím laseru. Ve všech zveřejněných dokumentech se požaduje, aby fasetky byly od sebe odděleny.
V patentovém dokumentu číslo EP-0 679 114 A se navrhuje použití obvodových drážek vytvořených na povrchu válců, kterými se dosáhne drsnosti povrchu Ra 2,5 až 15 pm. Spojeno je to s chemickým složením oceli umožňujícím tuhnutí primárního austenitu, charakterizované poměrem Creq/Nieq nižším než 1,60. Nicméně tuhnutí primárního austenitu zvýší citlivost nerezavějících ocelí k fazetkám za tepla a nebezpečí tvoření podélných trhlinek na pásku.
V patentovém dokumentu číslo EP 0 796 685 A se navrhuje odlévat ocel, jejíž poměr Creq/Nieq je vyšší než 1,55, způsobem k minimalizování změn fází za vysoké teploty a lití provádět s použitím válců, na jejichž povrchu jsou spojité fasetky o průměru 100 až 1500 pm a o hloubce 20 až 150 pm, a s uzavíráním sousedství menisku (průniku mezi povrchem tekuté oceli a povrchem válců) plynem rozpustným v oceli, nebo směsí plynů tvořenou převážně plynem rozpustným v oceli. Vrcholy drsnosti slouží jako místa umrtvení tuhnutí, přičemž kříže drsnosti tvoří spoje smršťování kovu během tuhnutí a umožňují lepší rozložení pnutí. Nicméně, pokud je poměr Creq/Nieq vyšší než 1,70, nedá se vždy vyloučit přítomnost některých mikrotrhlinek.
Úkolem vynálezu je navrhnout způsob odlévání tenkých pásků z austenitické nerezavějící oceli, jejichž povrch je prost mikrotrhlinek a jiných hlavních vad, nevyžadující licí podmínky obzvlášť obtížné k provádění a umožňující lít oceli mající více rozšířený poměr Creq/Nieq než u způsobů podle dosavadního stavu techniky.
Podstata vynálezu
Způsob kontinuálního lití pásků z austenitické nerezavějící oceli o tloušťce 10 mm nebo menší, přímo z tekutého kovu mezi dvěma vodorovnými chlazenými válci, spočívá podle vynálezu v tom, že
- složení oceli v hmotnostních procentech činí: C % < 0,08, Si % < 1, P % < 0,04, Mn % < 2, Cr% 17 až 20, Ni % 8 až 10,5, S % 0,007 až 0,040, zbytek železo a nečistoty pocházející z výrobního procesu;
- poměr Creq/Nieq je 1,55 až 1,90, při
Creq (%) - Cr % + 1,37 Mo % + 1,5 Si % + 2 Nb % + 3 Ti %
Nieq (%) = Ni % + 0,31 Mn % + 22 C % + 14,2 N % + Cu %;
- povrch válců nese spojité fasetky přibližně kruhového nebo eliptického průřezu o průměru 100 až 1500 pm a o hloubce 20 až 150 pm;
- inertním plynem v okolní menisku je plyn rozpustný v oceli nebo směs takových plynů nebo plyn sestávající objemově alespoň z 50 % takového plynu nebo směsi plynů.
Vynález se týká také pásků, které lze vyrobit tímto způsobem.
Vynález tedy spočívá v kombinaci podmínek týkajících se složení litého kovu, stavu válců a složení inertního plynu v menisku k získání povrchu pásku prostého mikrotrhlinek. Hlavním původním požadavkem složení je, že kov má obsahovat množství síry vyšší než je množství nejčastěji uváděné (aniž je významné do výše, která by rušila odolnost výrobků proti korozi) a že tento obsah má být kombinován s přesným odstupňováním poměrů Creq/Nieq.
Vynález blíže objasňuje následující podrobný popis s přiloženými obrázky.
-2CZ 296650 B6
Přehled obrázků na výkresech
- Na obr. 1 je mikrosnímek řezu pásku z nerezavějící austenitické oceli lité mezi válci podle dosavadního stavu techniky, ze kterého je patrna morfologie mikrotrhlinek, kterým je třeba zabránit.
- Na obr. 2 je znázorněna křivka vlivu obsahu síry v kovu na výskyt mikrotrhlinek na povrchu odlitého pásku. Na ose x je obsah síry v kovu v procentech, na ose y je výskyt kolísání hladiny tekutého kovu na menisku.
Příklady provedení vynálezu
Podmínky prvního styku mezi tekutým kovem a válci jsou velmi významným faktorem v procesu tuhnutí pásku a ovlivňují hlavně kvalitu jeho povrchu. Jejich dobrá matrice je tedy velmi významná pro zaručení nepřítomnosti mikrotrhlinek na litém pásku. Nevyhnutelná kolísání hladiny povrchu tekutého kovu přítomného mezi válci tuto matrici komplikují, zvláště tím, že jsou zdrojem nepravidelností ve výměně tepla, ke které dochází v této zóně prvního styku. Takové nepravidelnosti jsou způsobeny, v pozdějším stadiu tuhnutí kůry, smršťováním kovu během tuhnutí, které pocházejí hlavně z fázových přeměn za vysoké teploty, které jsou charakteristické pro austenitické nerezavějící oceli. Tato smrštění mohou být příčinou mikrotrhlinek. Na obr. 1 je mikrosnímek vzorku tenkého pásku 1 z austenitické nerezavějící oceli v podélném řezu. Tento pásek 1 vykazuje na povrchu 2 mikrotrhlinku 3 typu, kterému se má vynález přesně vyhnout. Vztahová značka se týká bílé plochy 4 odpovídající segregační oblasti kolem mikrotrhlinky 3, která je obohacena o prvky, jako je Mn a Ni, které ji činí náchylnější k praskání. Tato ocel není ocelí podle vynálezu. Čára vztahové značky musí dosahovat do mikrotrhlinky 3, jak je patrno na obr. 2. Metalografickým leptáním je zviditelněna světlá stopa táhnoucí se kolem mikrotrhlinky 3 až do prodloužení: ta odpovídá segregační zóně obohacené prvky jako je nikl a mangan.
Zjistilo se, že přidání do kovu tenzioaktivních prvků jako je síra, které působí na povrchové napětí tekuté oceli na povrchu válců, má výrazný vliv na podmínky prvního styku mezi kovem a licími válci. Taková přísada umožňuje zejména stabilizovat citlivě tvar menisku tekutého kovu díky lepšímu smáčení povrchu válce. Z toho vyplývá významné zlepšení homogenity a pravidelnosti v okamžicích výměny tepla mezi tekutým kovem a povrchem válců od jejich prvního styku. Tyto jevy se zjistily měřením nepravidelností tloušťky kolonální kůry na metalografických výbrusech příčných řezů surových tenkých pásků po odlití z austenitické nerezavějící oceli typu 304. Nepravidelnost těchto tlouštěk se projevuje zvýšeným sklonem litého pásku vykazovat na povrchu mikrotrhlinky. Na rozdíl od toho pravidelná tloušťka kolonální zóny ztuhlé licí kůry, která dokládá, že hladina menisku se během lití málo měnila, se současně projevovala s nepřítomností mikrotrhlinek na povrchu pásku.
Křivka na obr. 2 ukazuje výsledky těchto výzkumů, které se získaly na páscích o tloušťce 3 mm, litých rychlostí 50 m/min. Povrchy licích válců byly zdrsněny spojitými fasetkami o střední hloubce 80 μπι a o průměru 1000 μπι. Složení litých ocelí je v mezích: C: 0,02 až 0,06%; Mn: 1,3 až 1,6 %; P: 0,019 až 0,024 %; Si: 0,34 až 0,45 %; Cr: 18,0 až 18,7 %; Ni: 8,6 až 9,8 %; S: 0,0005 až 0,446%. Poměry Creq/Nieq těchto ocelí kolísaly mezi 1,79 až 1,85. Inertní plyn v prostředí menisku obsahoval objemově 60 % dusíku a 40 % argonu. Na obr. 2 je na ose x obsah síry v kovu v procentech, na ose y je výskyt kolísání hladiny tekutého kovu na menisku, který představuje rozvinutou tloušťku kolonálních zón pozorovaných na struktuře tuhnutí pásku. Je patrno, že za stejných podmínek lití se zvýšeným obsahem síry v kovu, při současném podobném obsahu ostatních prvků, má kolísání hladiny menisku sníženou amplitudu. Od obsahu síry 0,007 % se tento vliv výrazně snižuje zatímco při nižším obsahu je velmi výrazný. Bere se také v úvahu výskyt mikrotrhlinek na povrchu pásků, který je přímo úměrný tomuto kolísání a skutečnost, že spodní mez obsahu síry 0,007 % odpovídá rovněž minimu nutnému k zabránění tvoření mikrotrhlinek.
-3CZ 296650 B6
Obecně je stanoven soubor podmínek ktomu, aby se odlévání austenických nerezavějících ocelí v tenkých páscích provádělo bez trhlinek na povrchu pásků, uvedený shora. Je to opodstatněno následujícími úvahami:
Jestliže je obsah síry nižší než 0,007 %, stává se kolísání hladiny menisku významným a nepravidelnosti v přestupu tepla, které z toho vyplývají, vyvolávají tvoření mikrotrhlinek, zvláště při poměru Creq/Nieq vyšším než 1,70. Horní mez obsahu síry je stanovena na 0,04 %, jelikož nad touto hodnotou vliv síry na stability menisku už významně nestoupá a naopak se pozoruje zvýšené nebezpečí zhoršení odolnosti proti bodové korozi konečného výrobku zhotoveného z těchto pásků.
Obsah fosforu se má udržovat na alespoň 0,04 %, aby se zabránilo nebezpečí, trhlin pásků za tepla, blíží-li se poměr Creq/Nieq 1,55, tedy jestliže dochází k částečnému tuhnutí primárního austenitu nikoli převážně primárního feritu.
Poměr Creq/Nieq má být nejméně 1,55, neboť pod touto hodnotou ocel tuhne alespoň částečně jako primární austenit, což zvyšuje náchylnost k praskání pásku a podporuje výskyt podélných trhlin, které musejí být rovněž absolutně vyloučeny. Při poměru Creq/Nieq vyšším než 1,90 se stává smršťování spojené s přeměnou ferit-austenit velmi významným a mikrotrhlinky jsou pak nevyhnutelné. Nadto podíl feritu v pásku se stává příliš vysokým, což může přispívat k lomům při finálním zpracování takto litých pásků.
Ostatní analytické podmínky pro litou ocel jsou klasické běžné pro austenické nerezavějící oceli, zvláště například pro oceli typu 304. Je zřejmé, že pokud jde o jiné prvky, než které jsou shora explicitně uvedené, mohou být v oceli obsaženy v podobě nečistot nebo legujících prvků v nepatrném množství v míře, která významně nemění podmínky tuhnutí a povrchové napětí tekuté oceli na povrchu válců, což by potvrzovalo nepřítomnost mikrotrhlinek na vyráběných páscích.
Jak shora uvedeno, má povaha inertního plynu v oblasti menisku velký vliv na podmínky styku oceli s povrchem válců, zvláště na způsob, jakým se uskutečňuje přestup „v negativu“ drsnosti povrchu válců na povrch pásku a na nebezpečí vzniku mikrotrhlinek. Pokud jde o plyn úplně nebo převážně nerozpustný v oceli, jako je argon nebo helium, nepronikne ocel během tuhnutí vůbec, nebo pronikne málo do prohlubní na povrchu válce. Přestup tepla se tedy uskuteční prakticky pouze na vrcholech drsnosti, což učiní přestup velmi heterogenním na povrchu válce. Tato heterogenita je příznivá pro výskyt četných mikrotrhlinek. Naopak u inertního plynu obsahujícího významný podíl plynu rozpustného v oceli, jako je dusík, vodík, amoniak a oxid uhličitý, zesíleně sestává-li úplně z takového plynu nebo ze směsi takových plynů, pronikne ocel dobře do prohlubní na povrchu válců a přestup tepla v prvním stykuje významný. Nadto to zmenšuje heterogenitu přestupu tepla na hrotech prohlubní. Toto vše přispívá k omezení rizika tvoření mikrotrhlinek. V praxi, při dodržování ostatních podmínek lití týkajících se složení kovu a drsnosti povrchu válců, stanoví se dolní mez na 50 % objemu inertního plynu pro plyn (nebo směs plynů) rozpustný v oceli.
Dále popsané podmínky se týkají výsledků dosažených v případě válců, které mají na povrchu spojité fasetky o průměru 100 až 1500 pm a o hloubce 20 až 150 pm.
Vynález objasňují, nijak však neomezují následující příklady praktického provedení.
Příklad 1
Mezi válci se odlévají pásky z austenitické nerezavějící oceli o tloušťce 3 mm. Povrchy válců jsou opatřeny spojitými fasetkami o středním průměru 1000 pm a o střední hloubce 100 pm. Inertní plyn v prostoru menisku sestává ze 40 % argonu a 60 % dusíku. Složení oceli je v mezích:
-4CZ 296650 B6
C: 0,02 až 0,06 %; Mn: 1,3 až 1,6 %; P: 0,019 až 0,024%; Si: 0,34 až 0,45 %; Cr: 18,0 až 18,7 %; Ni: 0,6 až 9,8 %; S: 0,0005 až 0,446 %. Poměr Creq/Nieq litých ocelí kolísá mezi 1,79 až 1,85. Měří se povrchová hustota mikrotrhlinek na takto odlitých páscích a výsledky těchto měření se porovnávají s obsahy síry v litých ocelích. Tabulka I obsahuje výsledky těchto zkoušek.
Tabulka I
Vliv obsahu síry v oceli na hustotu povrchových mikrotrhlinek
S % Počet mikrotrhlinek na dm2
O,0005 110
O,0028 75
O,0066 10
0,0075 0
0,0080 0
0,0150 0
0,0388 0
O,0446 0
V těchto případech kde poměr Creq/Nieq litých ocelí je 1,79 až 1,85 (nekolísá tedy v příliš širokých mezích), je zřejmé, že hustota pozorovaných mikrotrhlinek závisí silně na obsahu síry v oceli. Od obsahů síry 0,007 % už nejsou mikrotrhlinky pozorovány, zatímco u obsahů síry nižších a velmi nízkých, jsou mikrotrhlinky přítomny velmi významným způsobem. Jde o výsledky znázorněné křivkou na obr. 2.
Příklad 2
Mezi válci se odlijí pásky o tloušťce 3,8 mm z austenitické nerezavějící oceli, jejíž složení je uvedeno v tabulce II. Válce mají drsnost povrchu vyznačující se spojitými fasetkami o středním průměru 1000 pm a o střední hloubce 120 pm.
Tabulka II
Chemické složení ocelí příkladu 2.
Ocel C % Mn * P * S t Si % Ni * Cr % Cu i Mo t X « Creq/N ieq
fl 0,038 0.87 0,019 0,004 0,451 8,61 18,28 0,128 0,071 0,0456 1,82
B 0,035 0,82 0,021 0,019 0,562 8,58 18,23 0,114 0,218 0,0535 1,85
C 0,015 1,57 0,020 0,005 0,510 10,16 18,25 0,108 0,082 0,0423 1,64
D 0,053 1.50 0,023 0,039 0,266 9,07 18,11 0,264 0,299 0,0509 1,62
Během lití těchto ocelí se měnilo složení inertního plynu přítomného v sousedství menisku při měnění příslušných poměrů argonu a dusíku a měřila se na odlitých páscích pozorovaná hustota povrchových mikrotrhlinek pro různé složení použitého inertního plynu. Výsledky jsou v tabulce III.
-5CZ 296650 B6
Tabulka III
Vliv složení inertního plynu na povrchovou hustotu mikrotrhlinek na pásku, podle obsahu síry a podle poměru Creq/Nieq lité oceli
arcfon & /dusík & ocel A ocel B ocel C ocel D
O/1OO 200 O 0 O
10/90 290 0 0 0
20/80 280 0 0 0
30/70 320 O 5 0
40/60 330 0 20 0
50/50 370 0 40 0
60/40 350 5 70 15
70/30 40 110 30
80/20 110 130 120
Tyto zkoušky ukazují, že ocel A, která má poměr Creq/Nieq uspokojivý, avšak slabý obsah síry, vede systematicky k vytváření mikrotrhlinek ve významném množství, nezávisle na složení inertního plynu. Ocel C má obsah síry poněkud vyšší a to postačuje ke zřetelnému zlepšení povrchové kvality pásku a pak se mikrotrhlinky neobjevují, zvýší-li se obsah dusíku v inertním plynu na alespoň 80 %. Tyto výsledky nelze považovat za úplně postačující, jelikož nutnost udržovat obsah dusíku v inertním plynu na zvýšené úrovni snižuje možnost, aby obsluha řídila fungování licí soupravy konečným způsobem. Ve skutečnosti je složení inertního plynu parametrem, se kterým se jeví často snaha si pohrávat křížení intenzity přestupu tepla mezi válci a kovem, například k měnění zaoblení válců, které ovlivňuje tvar pásku (evropský patentový dokument číslo EP 0 736 350 A). Výsledky získané s ocelí C připouštějí závěr, že obsah síry 0,005 nemůže být zahrnut do rozsahu vynálezu.
Naopak pásky odlité z ocelí B a D nevykazují mikrotrhlinky, je-li podíl dusíku v inertním plynu alespoň 50 %. Jejich obsahy síry jsou 0,019 a 0,039 % ajejich poměry Creq/Nieq jsou 1,82 a 1,64. Tyto příklady se zařazují tedy dobře do rámce vynálezu. Vynález se uplatňuje přednostně u ocelí, jejichž poměry Creq/Nieq jsou 1,70 až 1,90, neboť tento poměr odpovídá ocelím, do kterých je přidáno více austenitotvorných prvků (jako je nikl) než u ocelí s menším poměrem Creq/Nieq, které se tedy vyrábějí ekonomičtěji.
Průmyslová využitelnost
Výroba pásků z austenitické nerezavějící oceli kontinuálním litím mezi válci mající vyšší obsah síry s eliminací výskytu povrchových trhlinek.
-6CZ 296650 B6
PATENTOVÉ NÁROKY
1. Způsob kontinuálního lití pásku z austenitické nerezavějící oceli o tloušťce 10 mm nebo menší, přímo z tekutého kovu mezi dvěma vodorovnými chlazenými válci, vyznačující se t í m , že

Claims (4)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob kontinuálního lití pásku z austenitické nerezavějící oceli o tloušťce 10 mm nebo menší, přímo z tekutého kovu mezi dvěma vodorovnými chlazenými válci, vyznačující se t í m , že
    - složení oceli v hmotnostních procentech činí: C % < 0,08, Si % < 1, P % < 0,04, Mn % < 2, Cr% 17 až 20, Ni % 8 až 10,5, S % 0,007 až 0,040, zbytek železo a nečistoty pocházející z výrobního procesu;
    - poměr Creq/Nieq je 1,55 až 1,90, při
    Creq (%) = Cr % + 1,37 Mo % + 1,5 Si % + 2 Nb % + 3 Ti %,
    Nieq (%) = Ni % + 0,31 Mn % + 22 C % + 14,2 N % + Cu %,
    - povrch válců nese spojité fasetky přibližně kruhového nebo eliptického průřezu o průměru 100 až 1500 pm a o hloubce 20 až 150 pm;
    - inertním plynem v okolí menisku je plyn rozpustný v oceli nebo směs takových plynů nebo plyn sestávající objemově alespoň z 50 % takového plynu nebo směsi plynů.
  2. 2. Způsob podle nároku 1, vy z n a č uj í c í se tí m , že poměr Creq/Nieq je 1,70 až 1,90.
  3. 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že inertní plyn sestává ze směsi objemově dusíku 50 až 100 % a argonu 50 až 0 %.
  4. 4. Pásek zaustenitické nerezavějící oceli, vyznačující se tím, že je vyrobitelný způsobem podle nároku 1 až 3.
    1 výkres
CZ20013776A 1999-04-22 2000-04-12 Zpusob kontinuálního lití pásku z austenitické nerezavející oceli s výtecnou jakostí povrchu mezi dva válce a takto získaný pásek CZ296650B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9905052A FR2792560B1 (fr) 1999-04-22 1999-04-22 Procede de coulee continue entre cylindres de bandes d'acier inoxydable austenitique d'excellente qualite de surface, et bandes ainsi obtenues

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20013776A3 CZ20013776A3 (cs) 2002-03-13
CZ296650B6 true CZ296650B6 (cs) 2006-05-17

Family

ID=9544705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20013776A CZ296650B6 (cs) 1999-04-22 2000-04-12 Zpusob kontinuálního lití pásku z austenitické nerezavející oceli s výtecnou jakostí povrchu mezi dva válce a takto získaný pásek

Country Status (22)

Country Link
US (1) US6739383B1 (cs)
EP (1) EP1185387B1 (cs)
JP (1) JP4454868B2 (cs)
KR (1) KR100636868B1 (cs)
CN (1) CN1187148C (cs)
AT (1) ATE229391T1 (cs)
AU (1) AU767990B2 (cs)
BR (1) BR0009894A (cs)
CZ (1) CZ296650B6 (cs)
DE (1) DE60000997T2 (cs)
DK (1) DK1185387T3 (cs)
ES (1) ES2188523T3 (cs)
FR (1) FR2792560B1 (cs)
PL (1) PL194231B1 (cs)
PT (1) PT1185387E (cs)
RU (1) RU2239518C2 (cs)
SI (1) SI1185387T1 (cs)
SK (1) SK286180B6 (cs)
TR (1) TR200103014T2 (cs)
TW (1) TW434058B (cs)
WO (1) WO2000064612A1 (cs)
ZA (1) ZA200108666B (cs)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10349400B3 (de) * 2003-10-21 2005-06-16 Thyssenkrupp Nirosta Gmbh Verfahren zum Herstellen von gegossenem Stahlband
CN100493745C (zh) * 2006-06-23 2009-06-03 宝山钢铁股份有限公司 双辊薄带连铸方法
DE102007003548B3 (de) 2007-01-24 2008-09-04 Thyssenkrupp Nirosta Gmbh Gießwalze für eine Zweiwalzengießvorrichtung und Zweiwalzengießvorrichtung
US7975754B2 (en) * 2007-08-13 2011-07-12 Nucor Corporation Thin cast steel strip with reduced microcracking
AU2008100847A4 (en) * 2007-10-12 2008-10-09 Bluescope Steel Limited Method of forming textured casting rolls with diamond engraving
KR101239589B1 (ko) * 2010-12-27 2013-03-05 주식회사 포스코 고내식 마르텐사이트 스테인리스강 및 그 제조방법
US20130126121A1 (en) 2011-11-17 2013-05-23 Nucor Corporation Method of continuous casting thin steel strip
KR101360660B1 (ko) * 2011-12-27 2014-02-07 주식회사 포스코 에지 품질이 우수한 오스테나이트계 스테인리스 강판의 제조방법
KR101510506B1 (ko) 2012-12-26 2015-04-08 주식회사 포스코 스컴의 생성을 저감시킨 쌍롤식 박판 주조 방법
CN103255352B (zh) * 2013-04-19 2015-05-20 山西太钢不锈钢股份有限公司 一种超低碳奥氏体不锈钢棒材中提高形成奥氏体的方法
JP6347864B1 (ja) * 2017-03-24 2018-06-27 日新製鋼株式会社 オーステナイト系ステンレス鋼スラブの製造方法
CN107030264B (zh) * 2017-04-27 2019-04-26 酒泉钢铁(集团)有限责任公司 一种超级奥氏体不锈钢双辊薄带铸轧生产工艺
CN109778077B (zh) * 2017-11-10 2021-01-08 大连华锐重工集团股份有限公司 一种核主泵泵壳材料的冶炼方法
KR102315597B1 (ko) 2018-03-02 2021-10-21 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 주조편의 제조 방법 및 연속 주조 설비
CN108239724A (zh) * 2018-03-29 2018-07-03 冯满 一种合金钢

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5103895A (en) * 1989-07-20 1992-04-14 Nippon Steel Corporation Method and apparatus of continuously casting a metal sheet
DE69419593T3 (de) * 1993-11-18 2005-06-09 Castrip, Llc (N.D.Ges.D. Staates Delaware) Giessen eines kontinuierlichen stahlbandes auf eine oberfläche mit bestimmter rauhigkeit
FR2746333B1 (fr) * 1996-03-22 1998-04-24 Usinor Sacilor Procede de coulee continue d'une bande d'acier inoxydable austenitique sur une ou entre deux parois mobiles dont les surfaces sont pourvues de fossettes, et installation de coulee pour sa mise en oeuvre

Also Published As

Publication number Publication date
ES2188523T3 (es) 2003-07-01
JP2002542039A (ja) 2002-12-10
JP4454868B2 (ja) 2010-04-21
PL351566A1 (en) 2003-05-05
SI1185387T1 (en) 2003-04-30
EP1185387A1 (fr) 2002-03-13
DE60000997T2 (de) 2003-07-17
AU3661800A (en) 2000-11-10
FR2792560B1 (fr) 2001-06-01
ATE229391T1 (de) 2002-12-15
BR0009894A (pt) 2002-01-15
RU2239518C2 (ru) 2004-11-10
CZ20013776A3 (cs) 2002-03-13
EP1185387B1 (fr) 2002-12-11
FR2792560A1 (fr) 2000-10-27
DE60000997D1 (de) 2003-01-23
ZA200108666B (en) 2004-06-30
TW434058B (en) 2001-05-16
DK1185387T3 (da) 2003-03-24
SK14602001A3 (sk) 2002-05-09
SK286180B6 (sk) 2008-04-07
PL194231B1 (pl) 2007-05-31
US6739383B1 (en) 2004-05-25
KR100636868B1 (ko) 2006-10-19
KR20010113824A (ko) 2001-12-28
TR200103014T2 (tr) 2002-03-21
WO2000064612A1 (fr) 2000-11-02
CN1351528A (zh) 2002-05-29
PT1185387E (pt) 2003-04-30
CN1187148C (zh) 2005-02-02
AU767990B2 (en) 2003-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ296650B6 (cs) Zpusob kontinuálního lití pásku z austenitické nerezavející oceli s výtecnou jakostí povrchu mezi dva válce a takto získaný pásek
JP3922401B2 (ja) 表面に窪みを有する移動壁面上または壁面間でのオーステナイトステンレス鋼ストリップの連続鋳造方法と鋳造設備
CZ295816B6 (cs) Způsob kontinuálního lití pásků z feritické nerezavějící oceli prostých mikroprasklin mezi dva válce
TWI326714B (en) Low-carbon resulfurized free-machining steel excellent in machinability
CN108300938A (zh) 一种轧制线材钢及其加工方法
CN105154877B (zh) 铜质基体表面激光熔覆工艺
KR100940702B1 (ko) 니오븀(Nb)첨가 강의 연속주조주편의 코너크랙 저감방법
US20220203417A1 (en) Centrifugally cast composite roll for rolling and method of manufacturing the same
KR101403118B1 (ko) 쌍롤식 박판주조기를 이용한 고질소 듀플렉스 스테인레스 박강판의 제조방법
KR101130718B1 (ko) 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 고망간강 생산방법
KR20060073964A (ko) 주강 스트립 제조 방법
KR100986908B1 (ko) 오스테나이트계 스테인레스강 연주주편의 제조방법
CN101613836A (zh) 一种铌钛复合微合金钢连铸厚板坯的制造方法
CN101649421A (zh) 一种铌微合金化钢连铸厚板坯的制造方法
JP4650735B2 (ja) 圧延用複合ロール
KR20000043798A (ko) 스테인레스강 연주 주편의 표층 슬리버 결함 저감방법
JP3775178B2 (ja) 薄鋼板およびその製造方法
JPH10166126A (ja) Ni含有鋼の連続鋳造方法
MXPA01010506A (en) Method for continuously casting between two rolls austenitic stainless steel strips with excellent surface quality and resulting strips
KR20190074074A (ko) 표면 품질이 우수한 마르텐사이트계 스테인리스 강의 제조방법
JPH0810920A (ja) Ni含有鋼の連続鋳造時における表面割れ防止方法
JPH04329833A (ja) 表面性状に優れる熱延板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20120412