Изобретение относится к металлургии, в частности, к технологии горячей прокатки полос из высокопрочной хромомолибденованадиевой стали, используемых для изготовления сварных деталей телескопической стрелы автомобильного подъемного крана. The invention relates to metallurgy, in particular, to the technology of hot rolling of strips of high-strength chromium-molybdenum-vanadium steel used for the manufacture of welded parts of the telescopic boom of an automobile crane.
Для изготовления сварного несущего корпуса телескопической стрелы используют горячекатаные листы из хромомолибденованадиевой стали, имеющие толщину 5-8 мм. При изготовлении деталей листы подвергают вырубке, холодной гибке, сварке. В процессе эксплуатации детали должны сохранять высокую прочность, твердость, усталостную прочность, ударную вязкость при низких температурах. For the manufacture of a welded supporting body of a telescopic boom, hot-rolled sheets of chromium-molybdenum-vanadium steel are used, having a thickness of 5-8 mm. In the manufacture of parts, the sheets are subjected to cutting, cold bending, welding. During operation, parts must maintain high strength, hardness, fatigue strength, impact strength at low temperatures.
Известен способ производства горячекатаных полос из низколегированной стали, содержащей хром, никель, молибден, кремний и марганец, включающий нагрев слябов до 1230oC, горячую прокатку с температурой конца прокатки 800oC и последующее охлаждение [1]
Недостатки известного способа состоят в том, что полосы даже после дополнительной термообработки имеют низкую прочность, пластичность и ударную вязкость.A known method of producing hot rolled strips of low alloy steel containing chromium, nickel, molybdenum, silicon and manganese, including heating slabs to 1230 o C, hot rolling with a temperature of rolling end of 800 o C and subsequent cooling [1]
The disadvantages of this method are that the strips even after additional heat treatment have low strength, ductility and toughness.
Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемым результатам к изобретению является способ горячей прокатки полос из хромомолибденованадиевой стали, включающий разогрев слябов до температуры прокатки, горячую прокатку с температурой полосы в чистовых проходах 750-900oC и последующее охлаждение со средней скоростью 15oC/с до температуры 450-700oC, при которой полосу сматывают в рулон [2]
Недостатки известного способа состоят в следующем. Горячая прокатка полос из хромомолибденованадиевых сталей по указанному режиму не обеспечивает получения заданных прочностных и вязкостных свойств и требует проведения дополнительной закалки с отпуском проката.The closest in technical essence and the achieved results to the invention is a method of hot rolling of strips of chromium-molybdenum-vanadium steel, including heating slabs to a rolling temperature, hot rolling with a strip temperature in finishing passes of 750-900 o C and subsequent cooling with an average speed of 15 o C / s to a temperature of 450-700 o C, at which the strip is wound into a roll [2]
The disadvantages of this method are as follows. Hot rolling of strips of chromium-molybdenum-vanadium steels according to the specified mode does not provide the specified strength and toughness properties and requires additional quenching with the release of rolled products.
Цель изобретения состоит в повышении прочностных и вязкостных свойств и исключении необходимости дополнительной термической обработки. The purpose of the invention is to increase the strength and viscosity properties and eliminate the need for additional heat treatment.
Сущность изобретения заключается в следующем. Окончательное формирование микроструктуры и свойств стального проката осуществляется на последнем этапе деформирования и последующего охлаждения. Регламентирование температуры и степени деформации в последнем проходе, а также режима охлаждения полосы является, по сути, реализацией высокотемпературной термомеханической обработки стали непосредственно в линии прокатного стана. Этим достигается существенное улучшение свойств проката и исключается необходимость проведения дополнительной закалки с отпуском. The invention consists in the following. The final formation of the microstructure and properties of rolled steel is carried out at the last stage of deformation and subsequent cooling. Regulation of the temperature and the degree of deformation in the last pass, as well as the strip cooling mode, is, in fact, the implementation of high-temperature thermomechanical processing of steel directly in the line of the rolling mill. This achieves a significant improvement in the properties of rolled products and eliminates the need for additional hardening with vacation.
Примеры реализации способа. Непрерывнолитые слябы из хромомолибденованадиевой стали, содержащей 0,15% углерода, 0,7% хрома, 0,4% молибдена, 0,15% ванадия, разогревали в методической печи непрерывного широкополосного стана 2000 до температуры Tн-1225oC. Затем слябы прокатывали в черновой группе клетей стана до толщины 25 мм и задавали в непрерывную семиклетевую чистовую группу клетей. Раскат обжимали до конечной толщины 8,0 мм. Обжатие в последней, 7-й клети стана, поддерживали равным E=14% а температуру металла на выходе из этой клети Tкп=850oC. Заданное значение Tкп устанавливали охлаждением полосы в межклетевых промежутках. Прокатанную полосу охлаждали со скоростью V= 13,5oC/с на отводящем рольганге стана душированием водой из системы ламинарного охлаждения. Охлаждение вели до температуры Tсм=570oC, затем полосы сматывали в рулоны. После остывания рулонов от полос отбирали пробы и проводили испытания механических свойств.Examples of the method. Continuously cast slabs of chromium-molybdenum-vanadium steel containing 0.15% carbon, 0.7% chromium, 0.4% molybdenum, 0.15% vanadium were heated in a continuous furnace of a continuous broad-band mill 2000 to a temperature of T n -1225 o C. Then the slabs rolled in a rough group of mill stands to a thickness of 25 mm and set in a continuous seven-stand finishing group of stands. The roll was crimped to a final thickness of 8.0 mm. Compression in the last, 7th mill stand was maintained equal to E = 14% and the metal temperature at the outlet of this mill was T KP = 850 o C. The set value of T KP was set by cooling the strip in the intercellular spaces. The rolled strip was cooled at a speed of V = 13.5 o C / s on the outlet roll table of the mill by showering with water from a laminar cooling system. Cooling was carried out to a temperature of T cm = 570 o C, then the strip was wound into rolls. After cooling the coils, samples were taken from the strips and mechanical properties tested.
Варианты реализации способа и показатели качества горячекатаных полос приведены в таблице. Variants of the method and quality indicators of hot rolled strips are given in the table.
Как следует из таблицы, при реализации предложенного способа (варианты 1-3) достигается повышение прочностных и вязкостных свойств горячекатаных полос из хромомолибденованадиевых сталей, исключается необходимость дополнительной термической обработки проката. Более низкие свойства по прочности и вязкости получаются при реализации способа-прототипа (вариант 4), что требует дополнительного проведения закалки с отпуском горячекатаного проката. As follows from the table, when implementing the proposed method (options 1-3), an increase in the strength and toughness properties of hot-rolled strips of chromium-molybdenum-vanadium steels is achieved, the need for additional heat treatment of rolled products is eliminated. Lower strength and toughness properties are obtained when implementing the prototype method (option 4), which requires additional hardening with the release of hot rolled steel.