Claims (27)
1. Способ получения листа из трехфазной стали, имеющего микроструктуру, включающую не более примерно 40 об.% первой фазы феррита, примерно от 50 до 90 об.% второй фазы преимущественно мелкокристаллического пластинчатого мартенсита, мелкокристаллического нижнего бейнита, мелкозернистого бейнита (FGB) или их смесей, и не более примерно 10 об.% третьей фазы остаточного аустенита, причем упомянутый способ включает этапы: (a) нагрева стального сляба до температуры подогрева, достаточно высокой, чтобы (i) по существу гомогенизировать стальной сляб, (ii) растворить по существу все карбиды и карбонитриды ниобия и ванадия в стальном слябе, и (iii) образовать мелкие первичные зерна аустенита в стальном слябе; (b) обжатия стального сляба для формирования стального листа в одном или нескольких проходах горячей прокатки в первом температурном диапазоне, в котором происходит рекристаллизация аустенита; (c) дальнейшего обжатия стального листа в одном или нескольких проходах горячей прокатки во втором температурном диапазоне ниже примерно температуры Тnr и выше примерно температуры Ar3 превращения; (d) дальнейшего обжатия стального листа в одном или нескольких проходах горячей прокатки в третьем температурном диапазоне между примерно температурой Ar3 превращения и примерно температурой Ar1, превращения; (e) закалки стального листа со скоростью охлаждения, по меньшей мере, примерно 10°С/с до температуры прекращения закалки (QST) ниже примерно 600°С; и (f) прекращения закалки, причем упомянутые этапы выполняют так, чтобы облегчить превращение микроструктуры стального листа в не более примерно 40 об.% первой фазы феррита, примерно от 50 до 90 об.% второй фазы преимущественно мелкокристаллического пластинчатого мартенсита, мелкокристаллического нижнего бейнита, мелкозернистого бейнита (FGB) или их смесей, и не более примерно 10 об.% третьей фазы остаточного аустенита.1. A method of producing a sheet of three-phase steel having a microstructure comprising not more than about 40 vol.% Of the first phase of ferrite, from about 50 to 90 vol.% Of the second phase of predominantly fine crystalline plate martensite, fine crystalline lower bainite, fine grained bainite (FGB) or their mixtures, and not more than about 10 vol.% of the third phase of residual austenite, said method comprising the steps of: (a) heating the steel slab to a heating temperature high enough to (i) substantially homogenize the steel slab, (ii) create substantially all carbides and carbonitrides of niobium and vanadium in the steel slab, and (iii) establish fine initial austenite grains in the steel slab; (b) compressing a steel slab to form a steel sheet in one or more hot rolling passes in a first temperature range in which austenite recrystallizes; (c) further crimping the steel sheet in one or more hot rolling passes in a second temperature range below about a temperature T nr and above about a transformation temperature Ar 3 ; (d) further crimping the steel sheet in one or more hot rolling passes in a third temperature range between about a transformation temperature Ar 3 and about a transformation temperature Ar 1 ; (e) hardening the steel sheet with a cooling rate of at least about 10 ° C / s to a quenching termination temperature (QST) below about 600 ° C; and (f) stopping the hardening, said steps being carried out so as to facilitate the conversion of the microstructure of the steel sheet into not more than about 40 vol.% of the first phase of ferrite, from about 50 to 90 vol.% of the second phase of predominantly finely crystalline plate martensite, finely crystalline lower bainite, fine-grained bainite (FGB) or mixtures thereof, and not more than about 10 vol.% of the third phase of residual austenite.
2. Способ по п.1, в котором этап (f) заменяют следующим: (f) прекращения закалки, причем упомянутые этапы выполняют так, чтобы облегчить превращение микроструктуры стального листа в не более примерно 40 об.% первой фазы деформированного феррита, примерно от 50 до 90 об.% второй фазы преимущественно мелкокристаллического пластинчатого мартенсита, мелкокристаллического нижнего бейнита, мелкозернистого бейнита (FGB) или их смесей, и не более примерно 10 об.% третьей фазы остаточного аустенита.2. The method according to claim 1, in which step (f) is replaced by the following: (f) stopping hardening, said steps being performed so as to facilitate the transformation of the microstructure of the steel sheet into not more than about 40 vol% of the first phase of the deformed ferrite, from 50 to 90 vol.% Of the second phase of mainly finely crystalline lamellar martensite, finely crystalline lower bainite, fine-grained bainite (FGB) or mixtures thereof, and not more than about 10 vol.% Of the third phase of residual austenite.
3. Способ по п.1, в котором этап (f) заменяют следующим: (f) прекращения закалки, причем упомянутые этапы выполняют так, чтобы облегчить превращение микроструктуры стального листа в не более примерно 40 об.% первой фазы феррита, примерно от 50 до 90 об.% второй фазы преимущественно мелкозернистого бейнита (FGB), и не более примерно 10 об.% третьей фазы остаточного аустенита.3. The method according to claim 1, in which step (f) is replaced by the following: (f) stopping hardening, said steps being performed so as to facilitate the conversion of the microstructure of the steel sheet into not more than about 40 vol.% Of the first phase of ferrite, from about 50 up to 90 vol.% of the second phase of predominantly fine-grained bainite (FGB), and not more than about 10 vol.% of the third phase of residual austenite.
4. Способ по п.1, в котором этап (f) заменяют следующим: (f) прекращения закалки, причем упомянутые этапы выполняют так, чтобы облегчить превращение микроструктуры стального листа в не более примерно 40 об.% первой фазы феррита, примерно от 50 до 90 об.% второй фазы преимущественно мелкокристаллического пластинчатого мартенсита, мелкокристаллического нижнего бейнита, или их смесей, и не более примерно 10 об.% третьей фазы остаточного аустенита.4. The method according to claim 1, in which step (f) is replaced by the following: (f) stopping hardening, said steps being performed so as to facilitate the conversion of the microstructure of the steel sheet into not more than about 40 vol.% Of the first phase of ferrite, from about 50 up to 90 vol.% of the second phase of predominantly finely crystalline lamellar martensite, finely crystalline lower bainite, or mixtures thereof, and not more than about 10 vol.% of the third phase of residual austenite.
5. Способ по п.1, в котором этап (f) заменяют следующим: (f) прекращения закалки, причем упомянутые этапы выполняют так, чтобы облегчить превращение микроструктуры стального листа в не более примерно 40 об.% первой фазы деформированного феррита, примерно от 50 до 90 об.% второй фазы преимущественно мелкозернистого бейнита (FGB), и не более примерно 10 об.% третьей фазы остаточного аустенита.5. The method according to claim 1, in which step (f) is replaced by the following: (f) stopping hardening, said steps being performed so as to facilitate the transformation of the microstructure of the steel sheet into not more than about 40 vol.% Of the first phase of the deformed ferrite, from 50 to 90 vol.% Of the second phase of predominantly fine-grained bainite (FGB), and not more than about 10 vol.% Of the third phase of residual austenite.
6. Способ по п.1, в котором этап (f) заменяют следующим: (f) прекращения закалки, причем упомянутые этапы выполняют так, чтобы облегчить превращение микроструктуры стального листа в не более примерно 40 об.% первой фазы деформированного феррита, примерно от 50 до 90 об.% второй фазы преимущественно мелкокристаллического пластинчатого мартенсита, мелкокристаллического нижнего бейнита, или их смесей, и не более примерно 10 об.% третьей фазы остаточного аустенита.6. The method according to claim 1, in which step (f) is replaced by the following: (f) stopping hardening, said steps being performed so as to facilitate the transformation of the microstructure of the steel sheet into not more than about 40 vol.% Of the first phase of the deformed ferrite, from 50 to 90 vol.% Of the second phase of predominantly finely crystalline lamellar martensite, finely crystalline lower bainite, or mixtures thereof, and not more than about 10 vol.% Of the third phase of residual austenite.
7. Способ по п.1, в котором температура подогрева этапа (а) составляет примерно от 955 до 1100°С.7. The method according to claim 1, wherein the heating temperature of step (a) is from about 955 to 1100 ° C.
8. Способ по п.1, в котором мелкие первичные зерна аустенита этапа (а) имеют размер зерна менее примерно 120 мкм.8. The method according to claim 1, in which the small primary austenite grains of step (a) have a grain size of less than about 120 microns.
9. Способ по п.1, в котором обжатие по толщине стального сляба в этапе (b) составляет примерно от 30 до 70%.9. The method according to claim 1, in which the reduction in thickness of the steel slab in step (b) is from about 30 to 70%.
10. Способ по п.1, в котором обжатие по толщине стального листа в этапе (с) составляет примерно от 40 до 80%.10. The method according to claim 1, in which the reduction in thickness of the steel sheet in step (c) is from about 40 to 80%.
11. Способ по п.1, в котором обжатие по толщине стального листа в этапе (d) составляет примерно от 15 до 50%.11. The method according to claim 1, in which the reduction in thickness of the steel sheet in step (d) is from about 15 to 50%.
12. Способ по п.1, дополнительно включающий этап, предусматривающий возможность воздушного охлаждения стального листа до температуры окружающей среды после прекращения закалки в этапе (f).12. The method according to claim 1, further comprising a step providing for the possibility of air cooling of the steel sheet to ambient temperature after quenching is stopped in step (f).
13. Способ по п.1, в котором стальной сляб этапа (а) содержит железо и следующие легирующие элементы, указанные, вес.%:13. The method according to claim 1, in which the steel slab of step (a) contains iron and the following alloying elements, indicated, wt.%:
примерно от 0,03 до 0,12% С, по меньшей мере, примерно от 1 до менее 9% Ni, примерно от 0,02 до 0,1% Nb, примерно от 0,008 до 0,03% Ti, примерно от 0,001 до 0,05% Al, и примерно от 0,002 до 0,005% N.from about 0.03 to 0.12% C, from at least about 1 to less than 9% Ni, from about 0.02 to 0.1% Nb, from about 0.008 to 0.03% Ti, from about 0.001 to 0.05% Al, and from about 0.002 to 0.005% N.
14. Способ по п.13, в котором стальной сляб содержит менее примерно 6 вес.% Ni.14. The method according to item 13, in which the steel slab contains less than about 6 wt.% Ni.
15. Способ по п.13, в котором стальной сляб содержит менее примерно 3 вес.% Ni и дополнительно содержит вплоть до примерно от 0,5 до 2,5 вес.% Mn.15. The method according to item 13, in which the steel slab contains less than about 3 wt.% Ni and further comprises up to about 0.5 to 2.5 wt.% Mn.
16. Способ по п.13, в котором стальной сляб дополнительно содержит, по меньшей мере, одну добавку, выбираемую из группы, включающей (i) вплоть до примерно 1,0 вес.% Cr, (ii) вплоть до примерно 0,8 вес.% Мо, (iii) примерно вплоть до 0,5 вес.% Si, (iv) примерно от 0,02 до 0,10 вес.% V, (v) примерно от 0,1 до 1,0 вес.% Cu, (vi) примерно вплоть до 2,5 вес.% Mn, и (vii) примерно от 0,0004 до 0,0020 вес.% В.16. The method according to item 13, in which the steel slab further comprises at least one additive selected from the group comprising (i) up to about 1.0 wt.% Cr, (ii) up to about 0.8 wt.% Mo, (iii) up to about 0.5 wt.% Si, (iv) from about 0.02 to 0.10 wt.% V, (v) from about 0.1 to 1.0 wt. % Cu, (vi) up to about 2.5% by weight of Mn, and (vii) from about 0.0004 to 0.0020% by weight B.
17. Способ по п.13, в котором стальной сляб дополнительно содержит примерно от 0,0004 до 0,0020 вес.% В.17. The method according to item 13, in which the steel slab further comprises from about 0.0004 to 0.0020 wt.% Century
18. Способ по п.1, в котором после этапа (f) стальной лист имеет DBTT ниже примерно -62°С в основном листе и в его HAZ и имеет прочность на разрыв более примерно 830 МПа.18. The method according to claim 1, in which after step (f) the steel sheet has a DBTT below about -62 ° C in the base sheet and in its HAZ and has a tensile strength of more than about 830 MPa.
19. Лист из трехфазной стали, имеющий микроструктуру, включающую не более примерно 40 об.% первой фазы феррита, примерно от 50 до 90 об.% второй фазы преимущественно мелкокристаллического пластинчатого мартенсита, мелкокристаллического нижнего бейнита, мелкозернистого бейнита (FGB) или их смеси, и не более примерно 10 об.% третьей фазы остаточного аустенита, имеющий прочность на разрыв более примерно 830 МПа и DBTT ниже примерно -62°С, как в стальном листе, так и в его HAZ, причем стальной лист получают из подогретого стального сляба, содержащего железо и следующие легирующие элементы, указанные, вес.%:19. A sheet of three-phase steel having a microstructure comprising not more than about 40 vol.% Of the first phase of ferrite, from about 50 to 90 vol.% Of the second phase of predominantly fine crystalline plate martensite, fine crystalline lower bainite, fine grained bainite (FGB), or a mixture thereof, and not more than about 10 vol.% the third phase of residual austenite having a tensile strength of more than about 830 MPa and DBTT below about -62 ° C, both in the steel sheet and in its HAZ, and the steel sheet is obtained from a heated steel slab, containing iron and with the following alloying elements, indicated, wt.%:
примерно от 0,03 до 0,12% С, по меньшей мере, примерно от 1 до менее 9% Ni, примерно от 0,02 до 0,1% Nb, примерно от 0,008 до 0,03% Ti, примерно от 0,01 до 0,05% Al, и примерно от 0,002 до 0,005% N.from about 0.03 to 0.12% C, from at least about 1 to less than 9% Ni, from about 0.02 to 0.1% Nb, from about 0.008 to 0.03% Ti, from about 0 , 01 to 0.05% Al, and from about 0.002 to 0.005% N.
20. Стальной лист по п.19, в котором стальной сляб содержит менее примерно 6 вес.% Ni.20. The steel sheet according to claim 19, in which the steel slab contains less than about 6 wt.% Ni.
21. Стальной лист по п.19, в котором стальной сляб содержит менее примерно 3 вес.% Ni и дополнительно содержит примерно от 0,5 до 2,5 вес.% Mn.21. The steel sheet according to claim 19, in which the steel slab contains less than about 3 wt.% Ni and additionally contains from about 0.5 to 2.5 wt.% Mn.
22. Стальной лист по п.19, дополнительно содержащий, по меньшей мере, одну добавку, выбираемую из группы, включающей (i) вплоть до примерно 1,0 вес.% Cr, (ii) вплоть до примерно 0,8 вес.% Мо, (iii) примерно вплоть до 0,5 вес.% Si, (iv) примерно от 0,02 до 0,10 вес.% V, (v) примерно от 0,1 до 1,0 вес.% Cu, (vi) примерно вплоть до 2,5 вес.% Mn, и (vii) примерно от 0,0004 до 0,0020 вес.% В.22. The steel sheet according to claim 19, additionally containing at least one additive selected from the group comprising (i) up to about 1.0 wt.% Cr, (ii) up to about 0.8 wt.% Mo, (iii) up to about 0.5 wt.% Si, (iv) from about 0.02 to 0.10 wt.% V, (v) from about 0.1 to 1.0 wt.% Cu, (vi) up to about 2.5% by weight of Mn, and (vii) from about 0.0004 to 0.0020% by weight B.
23. Стальной лист по п.19, дополнительно содержащий примерно от 0,0004 до 0,0020 вес.% В.23. The steel sheet according to claim 19, further containing from about 0.0004 to 0.0020 wt.% Century.
24. Стальной лист по п.19, в котором микро структуру оптимизируют по существу для максимального увеличения извилистости пути трещины путем обработки в режиме термомеханической контролируемой прокатки, чтобы получить множество высокоугловых поверхностей раздела между первой фазой феррита и второй фазой преимущественно мелкокристаллического пластинчатого мартенсита, мелкокристаллического нижнего бейнита, мелкозернистого бейнита FGB и их смесей.24. The steel sheet according to claim 19, in which the micro structure is optimized essentially to maximize the tortuosity of the crack path by processing in thermomechanical controlled rolling, to obtain many high-angle interfaces between the first phase of the ferrite and the second phase of predominantly fine crystalline plate martensite, fine crystalline lower bainite, fine-grained bainite FGB and mixtures thereof.
25. Способ повышения сопротивления распространению трещины в листе из трехфазной стали, причем способ включает обработку стального листа для получения микроструктуры, включающей не более примерно 40 об.% первой фазы феррита, примерно от 50 до 90 об.% второй фазы преимущественно мелкокристаллического пластинчатого мартенсита, мелкокристаллического нижнего бейнита, мелкозернистого бейнита (FGB) или их смесей, и не более примерно 10 об.% третьей фазы остаточного аустенита, причем микроструктуру оптимизируют по существу для максимального увеличения извилистости пути трещины путем обработки в режиме термомеханической контролируемой прокатки, чтобы получить множество высокоугловых поверхностей раздела между первой фазой феррита и второй фазой преимущественно мелкокристаллического пластинчатого мартенсита, мелкокристаллического нижнего бейнита, мелкозернистого бейнита (FGB) и их смесей.25. A method of increasing the resistance to crack propagation in a three-phase steel sheet, the method comprising treating a steel sheet to obtain a microstructure comprising not more than about 40 vol.% Of the first phase of ferrite, from about 50 to 90 vol.% Of the second phase of predominantly fine crystalline plate martensite, fine crystalline lower bainite, fine-grained bainite (FGB) or mixtures thereof, and not more than about 10 vol.% of the third phase of residual austenite, and the microstructure is optimized essentially for maximum increased the tortuosity of the crack path by thermomechanical controlled rolling treatment to obtain many high-angle interfaces between the first phase of ferrite and the second phase of predominantly fine-grained lamellar martensite, fine-grained lower bainite, fine-grained bainite (FGB), and mixtures thereof.
26. Способ по п.25, в котором дополнительно повышают сопротивление распространению трещины стального листа, и повышают сопротивление распространению трещины при сварке в HAZ стального листа, путем добавления, по меньшей мере, примерно от 1,0 вес.% до менее приблизительно 9 вес.% Ni и путем по существу сведения к минимуму содержания элементов, стабилизирующих ОЦК решетку.26. The method according A.25, which further increases the resistance to crack propagation of the steel sheet, and increase the resistance to crack propagation when welding in the HAZ of the steel sheet, by adding at least about 1.0 wt.% To less than about 9 weight .% Ni and by essentially minimizing the content of elements stabilizing the bcc lattice.
27. Способ регулирования среднего соотношения длины аустенитного зерна к толщине аустенитного зерна в процессе обработки листа из сверхпрочной трехфазной стали для повышения поперечной вязкости и поперечной DBTT листа из трехфазной стали, причем способ включает этапы: (а) нагрева стального сляба до температуры подогрева, достаточно высокой, чтобы (i) по существу гомогенизировать стальной сляб, (ii) растворить по существу все карбиды и карбонитриды ниобия и ванадия в стальном слябе, и (iii) образовать мелкие первичные зерна аустенита в стальном слябе; (b) обжатия стального сляба для формирования стального листа в одном или нескольких проходах горячей прокатки в первом температурном диапазоне, в котором происходит рекристаллизация аустенита; (c) дальнейшего обжатия стального листа в одном или нескольких проходах горячей прокатки во втором температурном диапазоне ниже примерно температуры Тnr и выше примерно температуры Ar3 превращения; (d) дальнейшего обжатия стального листа в одном или нескольких проходах горячей прокатки в третьем температурном диапазоне между примерно температурой Ar3 превращения и примерно температурой Ar1 превращения, так, чтобы получить среднее соотношение длины аустенитного зерна к толщине аустенитного зерна в стальном листе менее, чем примерно 100; (e) закалки стального листа со скоростью охлаждения, по меньшей мере, примерно 10°С/с до температуры прекращения закалки (QST) ниже примерно 600°С; и (f) прекращения закалки, причем упомянутые этапы выполняют так, чтобы получить в стальном листе микроструктуру, включающую не более примерно 40 об.% первой фазы феррита, примерно от 50 до 90 об.% второй фазы преимущественно мелкокристаллического пластинчатого мартенсита, мелкокристаллического нижнего бейнита, мелкозернистого бейнита (FGB) или их смесей, и не более примерно 10 об.% третьей фазы остаточного аустенита.27. A method for controlling the average ratio of the length of austenitic grain to the thickness of austenitic grain during processing of a sheet of heavy-duty three-phase steel to increase the transverse viscosity and transverse DBTT of a sheet of three-phase steel, the method comprising the steps of: (a) heating the steel slab to a heating temperature sufficiently high in order to (i) substantially homogenize the steel slab, (ii) dissolve essentially all of the niobium and vanadium carbides and carbonitrides in the steel slab, and (iii) form small primary austenite grains in the steel lyabe; (b) compressing a steel slab to form a steel sheet in one or more hot rolling passes in a first temperature range in which austenite recrystallizes; (c) further crimping the steel sheet in one or more hot rolling passes in a second temperature range below about a temperature T nr and above about a transformation temperature Ar 3 ; (d) further compressing the steel sheet in one or more hot rolling passes in a third temperature range between about the Ar 3 transformation temperature and about the Ar 1 transformation temperature, so as to obtain an average ratio of austenitic grain length to austenitic grain thickness of less than about 100; (e) hardening the steel sheet with a cooling rate of at least about 10 ° C / s to a quenching termination temperature (QST) below about 600 ° C; and (f) stopping the hardening, said steps being performed so as to obtain a microstructure in the steel sheet comprising not more than about 40 vol.% of the first phase of ferrite, from about 50 to 90 vol.% of the second phase of predominantly finely crystalline lamellar martensite, finely crystalline lower bainite fine-grained bainite (FGB) or mixtures thereof, and not more than about 10 vol.% of the third phase of residual austenite.