RU2164248C2 - Method of producing hot-rolled sheet steel - Google Patents

Method of producing hot-rolled sheet steel Download PDF

Info

Publication number
RU2164248C2
RU2164248C2 RU99110246A RU99110246A RU2164248C2 RU 2164248 C2 RU2164248 C2 RU 2164248C2 RU 99110246 A RU99110246 A RU 99110246A RU 99110246 A RU99110246 A RU 99110246A RU 2164248 C2 RU2164248 C2 RU 2164248C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rolling
steel
temperature
strips
cooling
Prior art date
Application number
RU99110246A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99110246A (en
Inventor
Е.В. Карпов
В.Л. Корнилов
А.П. Буданов
Э.Д. Немкина
В.Г. Антипанов
Н.Н. Карагодин
В.Е. Злов
Original Assignee
ОАО "Магнитогорский металлургический комбинат"
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 ОАО "Магнитогорский металлургический комбинат" filed Critical ОАО "Магнитогорский металлургический комбинат"
Priority to RU99110246A priority Critical patent/RU2164248C2/en
Publication of RU99110246A publication Critical patent/RU99110246A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2164248C2 publication Critical patent/RU2164248C2/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

FIELD: plastic metal working. SUBSTANCE: method includes hot rolling of strips, their cooling and pickling with temper rolling. The method is distinguished by the fact that with carbon content in steel within 0.01-0.10%, temperature of rolling at the end of operation is taken equal to 780-800 C, cooling is carried out at rate of 9-13 C/s, and strips are subjected to pickling at temperature of 60-80 C with value of relative reduction in temper rolling ranging within 0.5-1.0%. The proposed method allows to extend technological potentialities of mills of hot rolling of sheets not above 3.9 mm thick. EFFECT: reduced labor input in production of sheet steel with improved pressworkabilty. 1 ex

Description

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при изготовлении горячекатаной стали. The invention relates to rolling production and can be used in the manufacture of hot rolled steel.

Тонколистовую сталь (толщиной не более 3,9 мм) обычно прокатывают на непрерывных широкополосных станах (аналогичных стану 2500 горячей прокатки ОАО "Магнитогорский меткомбинат") при заданных параметрах (температуры начала, конца прокатки и смотки, скорости охлаждения полос после прокатки и т. д. ). Смотанные в рулоны полосы передают в цех холодной прокатки, где их предварительно подвергают травлению (в растворах HCl или H2SO4, причем для лучшего удаления окалины с поверхности металла его нередко подвергают дрессировке (т. е. прокатке с обжатиями не более 3%) в специальной клети, установленной в линии непрерывного травильного агрегата (НТА). Технология производства горячекатаной тонколистовой стали достаточно подробно описана, например, в книге П.И.Полухина и др. Прокатное производство, М.: Металлургия, 1982, с. 374-453.Sheet steel (with a thickness of not more than 3.9 mm) is usually rolled on continuous broadband mills (similar to the 2500 hot rolling mill of OJSC Magnitogorsk Iron and Steel Works) at specified parameters (temperature of the beginning, end of rolling and winding, cooling speed of the strips after rolling, etc. .). The strips wound into rolls are transferred to the cold rolling workshop, where they are preliminarily etched (in HCl or H 2 SO 4 solutions, moreover, they are often trained for better descaling from the metal surface (i.e. rolling with reductions of no more than 3%) in a special stand installed in the line of a continuous pickling unit (NTA). The technology for the production of hot-rolled thin-sheet steel is described in sufficient detail, for example, in the book of P.I. Polukhin and other Rolling production, M .: Metallurgy, 1982, S. 374-453 .

Известен способ производства высокопрочных горячекатаных стальных листов, при котором сталь, содержащую 0,02-0,15% углерода и 1-2% марганца, прокатывают до температуры в интервале Ar=±50oC и сматывают при температуре ниже 250oC, а охлаждение производят в два этапа (см. япон.заявку N 55-91934, кл. C 21 D 8/00, заявл. 30.12.78, N 53-162542, опубл. 11.07.80). Известен также способ производства горячекатаной листовой стали с высокой адгезионной прочностью, содержащей 0,03-0,30% C, 1,0-2,5% Si и 0,6-3,0 Mn, отличающийся тем, что температуру окончания прокатки принимают ≥800oC и металл охлаждают перед смоткой со скоростью ≅ 50oC/с, сматывают при температуре 500-650oC, а затем подвергают травлению в HCl при 65-95oC (см. япон.заявку N 2138489, кл. C 21 D 8/02, 28.05.90).A known method for the production of high-strength hot-rolled steel sheets, in which steel containing 0.02-0.15% carbon and 1-2% manganese is rolled to a temperature in the range Ar = ± 50 o C and wound at a temperature below 250 o C, and cooling is carried out in two stages (see Japanese application N 55-91934, class C 21 D 8/00, decl. 30.12.78, N 53-162542, publ. 11.07.80). There is also known a method of manufacturing hot rolled sheet steel with high adhesive strength, containing 0.03-0.30% C, 1.0-2.5% Si and 0.6-3.0 Mn, characterized in that the rolling end temperature is ≥800 o C and the metal is cooled before winding at a speed of ≅ 50 o C / s, wound at a temperature of 500-650 o C, and then subjected to etching in HCl at 65-95 o C (see Japanese application N 2138489, class. C 21 D 8/02, 05/28/90).

Недостатком известных способов является невозможность получения горячекатаной листовой стали с низкими прочностными характеристиками и высокой штампуемостью, т. е. близкой по свойствам низкоуглеродистой холоднокатаной стали категорий вытяжек "Г" и "Н" (по ГОСТу 16523). A disadvantage of the known methods is the impossibility of producing hot-rolled sheet steel with low strength characteristics and high formability, that is, similar in properties to low-carbon cold-rolled steel of cooker categories “G” and “H” (according to GOST 16523).

Известно производство тонколистовой горячекатаной стали, описанной в книге под ред. П.И. Полухина. Технология процессов обработки металлов давлением, М.: Металлургия, 1988, с. 178-179 и 215-217. It is known the production of hot-rolled sheet steel, described in the book under the editorship of P.I. Polukhina. Technology of metal forming processes, M .: Metallurgy, 1988, p. 178-179 and 215-217.

Эта технология включает горячую прокатку полос, их охлаждение и последующее травление и характеризуется тем, что перед подачей полос в травильные ванны металл пропускают через дрессировочную клеть, установленную в линии НТА, где подвергают дрессировке, что способствует более быстрому удалению окалины с поверхности металла. This technology includes the hot rolling of strips, their cooling and subsequent etching, and is characterized by the fact that before the strips are fed into the pickling baths, the metal is passed through a training stand installed in the NTA line, where they are trained, which contributes to faster removal of scale from the metal surface.

Недостатком такой технологии также является невозможность получения горячекатаной стали с низкими прочностными характеристиками и высокой штампуемостью. The disadvantage of this technology is the inability to obtain hot rolled steel with low strength characteristics and high punchability.

Наиболее близким аналогом к заявленному изобретению является способ производства тонколистовой горячекатаной стали, включающий горячую прокатку полос, охлаждение до температуры смотки, смотку, травление с дрессировкой (см. SU 1342930 A, C 21 D 8/02, 07.10.1981). The closest analogue to the claimed invention is a method for the production of hot-rolled sheet steel, which includes hot rolling of strips, cooling to a winding temperature, winding, pickling with tempering (see SU 1342930 A, C 21 D 8/02, 10/07/1981).

Технической задачей изобретения является расширение технологических возможностей способа горячей прокатки тонких стальных полос и снижение трудозатрат при производстве листовой стали с улучшенной штампуемостью. An object of the invention is to expand the technological capabilities of the method of hot rolling of thin steel strips and reduce labor costs in the production of sheet steel with improved stampability.

Для решения указанной задачи в способе, включающем горячую прокатку полос, охлаждение до температуры смотки, смотку и травление с дрессировкой, при содержании в стали 0,01-0,10% углерода температуру конца прокатки принимают равной 780-800oC, охлаждение ведут со скоростью 9-13 град/с, травление ведут при температуре 60-80oC, а дрессировку проводят с относительным обжатием 0,5-1,0%.To solve this problem in a method that includes hot rolling of strips, cooling to a winding temperature, winding and pickling with training, when the content in steel is 0.01-0.10% carbon, the temperature of the end of rolling is taken equal to 780-800 o C, cooling is carried out with a speed of 9-13 degrees / s, etching is carried out at a temperature of 60-80 o C, and training is carried out with a relative compression of 0.5-1.0%.

Сущность технического решения заключается в сочетании определенных параметров горячей прокатки (температуры ее конца и скорости охлаждения полос) с некоторыми параметрами процесса травления горячекатаного металла (температурой задачи его на НТА и величиной относительного обжатия при дрессировке). Это обеспечивает получение тонколистовой стали с требуемыми механическими свойствами, необходимыми для высокой ее штампуемости. The essence of the technical solution lies in the combination of certain parameters of hot rolling (temperature of its end and cooling rate of strips) with some parameters of the etching process of hot-rolled metal (the temperature of its task on the NTA and the value of the relative compression during training). This ensures the production of sheet steel with the required mechanical properties necessary for its high formability.

Такое свойство характерно для низколегированной стали, имеющей предел текучести σт = 160...180 МПа, временное сопротивление разрыву σв = 290...310 (при величине σтв = 0,55...0,58), относительное удлинение δ4 = 38...40% и твердостью HRB = 30...35. Обычно такие механические характеристики присущи холоднокатаной стали, для получения которой требуется дополнительный (после травления горячекатаного металла) цикл операций: холодная прокатка, рекристаллизационный отжиг и дрессировка, что значительно удорожает прокат.This property is characteristic of low-alloy steel having a yield stress σ T = 160 ... 180 MPa, tensile strength σ B = 290 ... 310 (with the value σ m / σ in = 0.55 ... 0.58) , elongation δ 4 = 38 ... 40% and hardness HR B = 30 ... 35. Typically, such mechanical characteristics are inherent in cold-rolled steel, which requires an additional (after pickling hot-rolled metal) operation cycle: cold rolling, recrystallization annealing and tempering, which significantly increases the cost of rolling.

Как показали металлографические исследования, проведенные в Центральной лаборатории контроля (ЦЛК) ОАО "Магнитогорский меткомбинат" после опытной прокатки и травления с вышеуказанными параметрами, их сочетание дает для ст. 08кп, пс толщиной 1,8. . . 3,9 мм гарантию преимущественного появления "оладеобразной" микроструктуры зерен с ориентацией <111>, наиболее благоприятной для стали, подвергаемой в дальнейшем глубокой штамповке. As shown by metallographic studies conducted in the Central Control Laboratory (CLC) of OJSC Magnitogorsk Iron and Steel Works after experimental rolling and etching with the above parameters, their combination gives for Art. 08kp, ps 1.8 thickness. . . 3.9 mm guarantee the predominant occurrence of an “oladeobraznaya” microstructure of grains with orientation <111>, most favorable for steel, subjected to further deep stamping.

Опытную прокатку и травление полосовой стали осуществляли на широкополосном стане 2500 горячей прокатки ОАО "ММК" и на НТА листопрокатного цеха N 5 комбината. Experimental rolling and etching of strip steel was carried out on the broadband mill 2500 hot rolling of OJSC MMK and on the NTA sheet rolling shop N 5 of the plant.

С этой целью при горячей прокатке на стане полосовой стали толщиной 1,8. . . 3,9 мм с содержанием углерода в пределах 0,01...0,10% варьировали температуру конца прокатки (tk), скорость охлаждения полос (Vo) перед смоткой, а на НТА - температуру задачи рулонных полос на травление (tт) и величину относительного их обжатия ε при прохождении через дрессировочную клеть. Результаты опытов оценивали по механическим свойствам σт,σв,δ4 и HRB) образцов, отобранных от полос после травления.To this end, during hot rolling on a mill of strip steel, thickness 1.8. . . 3.9 mm with a carbon content in the range of 0.01 ... 0.10% varied the temperature of the end of rolling (t k ), the cooling rate of the strips (V o ) before winding, and on the NTA - the temperature of the task of the rolled strips for etching (t r ) and the value of their relative compression ε when passing through a training stand. The experimental results were evaluated by the mechanical properties of σ t, σ in, δ 4 and HR B ) of samples taken from the bands after etching.

Наилучшие результаты получены для стали, обработанной по вышеуказанным параметрам прокатки и травления: до 98% образцов имели σт = 160...180 МПа, σв = 290...310 МПа, δ4 = 38...40% и HRB = 30...35. Испытания образцов на вытяжку показали, что около 99% их соответствует категории "Г" (по ГОСТу 16523), а остальные - категории "H". Отклонения от оптимальных параметров процесса в любую сторону вызвали ухудшение штампуемости стали.The best results are obtained for the steel treated by the above parameters rolling and pickling: up to 98% of the samples had σ r = 160 ... 180 MPa, σ in = 290 ... 310 MPa, δ 4 = 38 ... 40% and HR B = 30 ... 35. Extraction tests of the samples showed that about 99% of them correspond to category "G" (according to GOST 16523), and the rest - to category "H". Deviations from the optimal process parameters in either direction caused a deterioration in the formability of steel.

Например, при tk<780o ухудшались пластические свойства металла из-за увеличения балла зерна (до 10-11), а при tk>800 получалось слишком крупное зерно (5-й балл), что ухудшало штампуемость листов (появление линий сдвига). Снижение скорости охлаждения полос Vo<9 град/с было аналогично увеличению tk, а при Vo>13 град/с наблюдалось "измельчение" зерен, что повышало величину σт с отрицательными последствиями.For example, at t k <780 o, the plastic properties of the metal deteriorated due to an increase in the grain score (up to 10-11), and at t k > 800, too large a grain was obtained (5th point), which worsened the stampability of the sheets (appearance of shear lines ) The decrease in the cooling rate of the bands V o <9 deg / s was similar to an increase in t k , and at V o > 13 deg / s, grain refinement was observed, which increased the value of σ t with negative consequences.

При tт<60oC замедлялся процесс травления, что ухудшало поверхность полос и отрицательно сказывалось на последующую холодную прокатку. При tт>80oC наблюдалась "водородная хрупкость" (появление трещин на металле) из-за увеличения насыщения стали водородом и повышения твердости. Снижение ε (до 0,2... 0,4%) приводило к появлению линий сдвига при штамповке, а при ε>1,0% - ухудшалась пластичность из-за роста величины σтв и уменьшения δ4.
Было отмечено, что величина ε при дрессировке должна быть обратно пропорциональной содержанию углерода в стали, т.е. чем выше это содержание, тем меньше ε и наоборот.
At t t <60 o C, the etching process slowed down, which worsened the surface of the strips and adversely affected the subsequent cold rolling. At t t > 80 ° C, "hydrogen brittleness" (the appearance of cracks on the metal) was observed due to an increase in the saturation of the steel with hydrogen and an increase in hardness. A decrease in ε (to 0.2 ... 0.4%) led to the appearance of shear lines during stamping, and for ε> 1.0%, ductility worsened due to an increase in σ t / σ in and a decrease in δ 4.
It was noted that the value of ε during training should be inversely proportional to the carbon content in steel, i.e. the higher this content, the lower ε and vice versa.

Опыты с параметрами процесса, отличными от оптимальных (и заявляемых), косвенно подтвердили непригодность известной технологии, выбранной в качестве ближайшего аналога (см. выше), для получения горячекатаной тонколистовой стали со свойствами, приближающимися к свойствам холоднокатаной стали. Experiments with process parameters other than optimal (and claimed) indirectly confirmed the unsuitability of the known technology, selected as the closest analogue (see above), for producing hot-rolled thin-sheet steel with properties similar to those of cold-rolled steel.

Таким образом, опытная проверка подтвердила приемлемость предлагаемого способа для решения поставленной задачи и его преимущества перед известным объектом. Thus, the experimental verification confirmed the acceptability of the proposed method for solving the problem and its advantages over the known object.

Технико-экономические исследования, проведенные в ЦЛК ОАО "ММК" показали, что реализация найденного технического решения значительно расширяет технологические возможности стана горячей прокатки 2500 (и аналогичных ему), делая его продукцию более конкурентоспособной. При этом трудозатраты на производство горячекатаной стали толщиной 3,9 мм, эквивалентной холоднокатаной листовой стали тех же толщин, уменьшаются ориентировочно на 45% с соответствующим снижением себестоимости и ростом прибыли от реализации проката. Technical and economic studies carried out at the Central Metallurgical Complex of OJSC MMK showed that the implementation of the technical solution found significantly expands the technological capabilities of the 2500 hot rolling mill (and similar ones), making its products more competitive. At the same time, labor costs for the production of hot rolled steel with a thickness of 3.9 mm, equivalent to cold rolled sheet steel of the same thickness, are reduced by approximately 45%, with a corresponding reduction in cost and higher profits from the sale of rolled products.

Пример конкретного выполнения
Низкоуглеродистая сталь марки 08 пс толщиной 2,5 мм с содержанием углерода 0,05% получается после горячей прокатки с температурой ее конца 790oC и охлаждении полос перед смоткой со скоростью 11 град до 700oC. Рулонные полосы задают на НТА при 70oC и перед прохождением через травильные ванны подвергают обжатию в дрессировочной клети агрегата с ε = 0,75%.
Concrete example
The low-carbon steel grade 08 ps with a thickness of 2.5 mm and a carbon content of 0.05% is obtained after hot rolling with a temperature of its end of 790 o C and cooling the strips before winding at a speed of 11 degrees to 700 o C. Roll strips set on the NTA at 70 o C and before passing through the pickling baths are subjected to compression in the training stand of the unit with ε = 0.75%.

После травления горячекатаная сталь имеет σт = 170 МПа, σв = 300 МПа, σтв =0,565), δ4 = 39% и твердость HRB = 32 ед.After pickling, hot rolled steel has a σ m = 170 MPa, σ in = 300 MPa, σ m / σ in = 0,565), δ 4 = 39% and a hardness HR B = 32 units.

Claims (1)

Способ производства тонколистовой горячекатаной стали, включающий горячую прокатку полос, охлаждение до температуры смотки, смотку, травление с дрессировкой, отличающийся тем, что при содержании в стали углерода в пределах 0,01 - 0,1% температуру конца прокатки принимают равной 780 - 800oC, охлаждение до температуры смотки ведут со скоростью 9 - 13 град/с, травление ведут при 60 - 80oC, а дрессировку проводят с относительным обжатием 0,5 - 1,0%.A method for the production of hot-rolled thin-sheet steel, including hot rolling of strips, cooling to a winding temperature, winding, pickling with tempering, characterized in that when the carbon content in the steel is between 0.01 and 0.1%, the temperature of the end of rolling is taken to be 780 - 800 o C, cooling to the winding temperature is carried out at a speed of 9 - 13 deg / s, etching is carried out at 60 - 80 o C, and training is carried out with a relative compression of 0.5 - 1.0%.
RU99110246A 1999-05-14 1999-05-14 Method of producing hot-rolled sheet steel RU2164248C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99110246A RU2164248C2 (en) 1999-05-14 1999-05-14 Method of producing hot-rolled sheet steel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99110246A RU2164248C2 (en) 1999-05-14 1999-05-14 Method of producing hot-rolled sheet steel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99110246A RU99110246A (en) 2001-02-27
RU2164248C2 true RU2164248C2 (en) 2001-03-20

Family

ID=20219877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99110246A RU2164248C2 (en) 1999-05-14 1999-05-14 Method of producing hot-rolled sheet steel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2164248C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2547389C1 (en) * 2014-01-09 2015-04-10 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Method of production of hot-rolled metal sheets

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2547389C1 (en) * 2014-01-09 2015-04-10 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Method of production of hot-rolled metal sheets

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5853503A (en) Hot rolled steel sheets and method of producing the same
US11193189B2 (en) Ultra-high strength steel sheet having excellent bendability and manufacturing method therefor
KR900004405B1 (en) Process for a base steel sheet to be surface-treated which is to produce no stretcher strain
CN109161805B (en) 590 MPa-grade automobile lightweight cold-rolled dual-phase steel and production method thereof
CN115011873A (en) Hot-galvanized high-strength structural steel with yield strength of 550MPa and production method thereof
EP0019193B1 (en) A method of making steel strip with high strength and formability
US4698102A (en) Process for producing, by continuous annealing, soft blackplate for surface treatment
CA2828547C (en) Steel sheet for bottom of aerosol cans with high resistance to pressure and high formability and method for manufacturing the same
RU2516358C2 (en) Production of cold-rolled strip from low-carbon steel for coil blanking
RU2164248C2 (en) Method of producing hot-rolled sheet steel
JP2000265215A (en) PRODUCTION OF FERRITIC Cr-CONTAINING STEEL SHEET EXCELLENT IN WORKABILITY
JPH108142A (en) Manufacture of steel sheet for can manufacture, excellent in workability and free from surface roughing
CN111636031A (en) Ultra-low carbon bake-hardening steel and production method thereof
US20140102604A1 (en) Cold rolled recovery annealed mild steel and process for manufacture thereof
JP3489295B2 (en) Method of manufacturing cold-rolled steel strip for deep drawing by continuous annealing
RU2255990C1 (en) Method of production of thin-sheet hot-rolled steel
RU2191080C2 (en) Method for producing cold-rolled low-carbon strip steel
CN111519104B (en) Thin-gauge hot-rolled low-alloy high-strength steel and preparation method thereof
KR100506541B1 (en) Hot-rolling steel strip
SU1752793A1 (en) Process for producing low-carbon steel hot-rolled strip
SU612964A1 (en) Method of manufacturing hot-rolled strip for deep drawing
KR100368835B1 (en) Manufacture method of high strenght steel using warm rolling
JP3273597B2 (en) Cr-Ni stainless steel sheet having excellent surface quality and workability and method for producing the same
JPS61204325A (en) Production of as-rolled thin steel sheet for working having excellent ridging resistance and strength-elongation balance
CN115283439A (en) Continuous casting and rolling short-process acid-washing thin-specification steel plate and production method thereof