RU2258749C1 - Method of steel production - Google Patents
Method of steel production Download PDFInfo
- Publication number
- RU2258749C1 RU2258749C1 RU2004125428/02A RU2004125428A RU2258749C1 RU 2258749 C1 RU2258749 C1 RU 2258749C1 RU 2004125428/02 A RU2004125428/02 A RU 2004125428/02A RU 2004125428 A RU2004125428 A RU 2004125428A RU 2258749 C1 RU2258749 C1 RU 2258749C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- temperatures
- rolling
- production
- temperature
- Prior art date
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к металлургии, конкретно к производству стали для глубокой вытяжки, применяемой для изготовления изделий сложной конфигурации, преимущественно деталей автомобилей.The present invention relates to metallurgy, specifically to the production of steel for deep drawing, used for the manufacture of products of complex configuration, mainly automobile parts.
Наиболее широко используемая технология производства стали для глубокой вытяжки включает выплавку и непрерывную разливку, горячую прокатку, травление, холодную прокатку, отжиг и дрессировку. Основной характеристикой качества стали являются механические свойства. Эти свойства зависят от химического состава, параметров структуры и текстуры готовой стали. Структура и текстура формируются при всех технологических операциях. Дрессировка проводится для придания полосам стали хорошей планшетности. Долгое время для глубокой вытяжки использовалась сталь марки 08Ю. Однако совершенствование технологии выплавки позволило получать слябы литой стали с низким содержанием таких атомов внедрения, как углерод и азот. Была разработана сталь, отличающаяся от стали 08Ю более хорошим сочетанием прочностных и пластических свойств и названная IF-сталью. Для варьирования свойств этой стали в некоторых случаях ее целенаправленно микролегируют титаном, ниобием, фосфором и некоторыми другими химическими элементами. Например, известен следующий химический состав такой стали, мас.%: 0.003÷0,015 углерод, 0,005÷0,020 кремний, 0,05÷0,20 марганец, 0,004÷0,012 сера, 0,005÷0,015 или 0,05÷0,15 фосфор, 0,015÷0,060 алюминий, 0,004÷0,03 никель, 0,006÷0,05 медь, 0,001÷0,006 азот, 0,00005÷0,005 бор, содержание титана определяется из соотношения - 1,5×Сера+3,43×Азот+6×Углерод<Титан<1,5×Сера+3,43×Азот+10×Углерод, остальной железо [Патент РФ 2034088, МПК С 22 С 38/50, 38/54, 1995 г.]. При таком химическом составе стали предлагалась температура конца горячей прокатки 880÷900°С, а температура смотки - 740÷750°С.The most widely used technology for the production of steel for deep drawing includes smelting and continuous casting, hot rolling, pickling, cold rolling, annealing and tempering. The main characteristic of the quality of steel are mechanical properties. These properties depend on the chemical composition, structure parameters and texture of the finished steel. The structure and texture are formed during all technological operations. Training is carried out to give the strips a good flatness. For a long time, 08U steel was used for deep drawing. However, the improvement of the smelting technology made it possible to obtain cast steel slabs with a low content of such interstitial atoms as carbon and nitrogen. Steel was developed that differs from 08Yu steel in a better combination of strength and plastic properties and is called IF-steel. To vary the properties of this steel, in some cases it is purposefully microalloyed with titanium, niobium, phosphorus and some other chemical elements. For example, the following chemical composition of such steel is known, wt.%: 0.003 ÷ 0.015 carbon, 0.005 ÷ 0.020 silicon, 0.05 ÷ 0.20 manganese, 0.004 ÷ 0.012 sulfur, 0.005 ÷ 0.015 or 0.05 ÷ 0.15 phosphorus, 0.015 ÷ 0.060 aluminum, 0.004 ÷ 0.03 nickel, 0.006 ÷ 0.05 copper, 0.001 ÷ 0.006 nitrogen, 0.00005 ÷ 0.005 boron, the titanium content is determined from the ratio - 1.5 × Sulfur + 3.43 × Nitrogen + 6 × Carbon <Titanium <1.5 × Sulfur + 3.43 × Nitrogen + 10 × Carbon, the rest is iron [RF Patent 2034088, IPC C 22 C 38/50, 38/54, 1995]. With such a chemical composition of the steel, the temperature of the end of hot rolling was proposed at 880 ÷ 900 ° C, and the winding temperature at 740 ÷ 750 ° C.
Известен также способ производства листовой стали для холодной штамповки [Патент РФ 2197542, МПК С 21 D 8/04, 9/48, 2003 г.] включающий непрерывную разливку слябов, их нагрев и горячую прокатку в полосы, охлаждение водой, смотку в рулоны, травление, холодную прокатку, отжиг и дрессировку. В этом способе техническим результатом является улучшение вытяжных свойств и увеличение выхода кондиционной листовой стали. Для достижения этого результата сталь, содержащую, мас.%: 0,002÷0,007 углерода, 0,005÷0,050 кремния, 0,08÷0,16 марганца, 0,01÷0,05 алюминия, 0,05÷0,12 титана, не более 0,015 фосфора, не более 0,010 серы, не более 0,04 хрома, никеля и меди, не более 0,006 азота, железо -остальное, подвергают непрерывной разливке со скоростью 0,4÷1,6 м/мин при температуре разливаемой стали 1500÷1580°С в слябы. Слябы нагревают до 1150÷1240°С, выдерживают в течение 2,5÷4 ч и прокатывают в полосы с температурой конца прокатки не ниже 870°С. Горячекатаные полосы охлаждают водой до 550÷730°С и сматывают в рулоны. После траления полосы подвергают холодной прокатке с суммарным обжатием не менее 70% и отжигу при 700÷750°С с выдержкой при этой температуре в течение 11÷34 часов. Затем полосы дрессируют с обжатием 0,4÷1,2% в валках с шероховатостью поверхности 2÷4 мкм Ra и плотностью пиков 60÷120 1/см. Возможен вариант выполнения способа, по которому горячекатаные полосы подвергают отжигу при 660÷680°С с выдержкой в течение 10÷18 ч. Этот способ выбран в качестве прототипа.There is also known a method of manufacturing sheet steel for cold stamping [RF Patent 2197542, IPC C 21 D 8/04, 9/48, 2003] including continuous casting of slabs, heating and hot rolling into strips, water cooling, winding into coils, pickling, cold rolling, annealing and training. In this method, the technical result is to improve the exhaust properties and increase the yield of conditioned steel sheet. To achieve this result, steel containing, wt.%: 0.002 ÷ 0.007 carbon, 0.005 ÷ 0.050 silicon, 0.08 ÷ 0.16 manganese, 0.01 ÷ 0.05 aluminum, 0.05 ÷ 0.12 titanium, not more than 0.015 phosphorus, not more than 0.010 sulfur, not more than 0.04 chromium, nickel and copper, not more than 0.006 nitrogen, the remaining iron is subjected to continuous casting at a speed of 0.4 ÷ 1.6 m / min at a temperature of cast steel 1500 ÷ 1580 ° C in slabs. The slabs are heated to 1150 ÷ 1240 ° C, incubated for 2.5 ÷ 4 hours and rolled into strips with a temperature of rolling end not lower than 870 ° C. Hot rolled strips are cooled with water to 550 ÷ 730 ° C and wound into rolls. After trawling, the strips are subjected to cold rolling with a total compression of at least 70% and annealing at 700–750 ° С with holding at this temperature for 11–34 hours. Then the bands are trained with a compression of 0.4 ÷ 1.2% in rolls with a surface roughness of 2 ÷ 4 μm Ra and a peak density of 60 ÷ 120 1 / cm. An embodiment of the method is possible, in which the hot-rolled strips are annealed at 660 ÷ 680 ° C with holding for 10 ÷ 18 hours. This method is selected as a prototype.
Он позволяет улучшить механические свойства и увеличить выход кондиционной листовой стали. Однако, как показала отечественная и мировая практика, у IF-сталей имеется серьезный недостаток, который существенно снижает выход кондиционной стали. Недостаток заключается в том, что в процессе нагрева слябов в методических печах и при последующей горячей прокатке на поверхности полос стали формируется слой окислов, который не удаляется обычно используемыми способами (например, с помощью гидросбива), как это делается при прокатке сталей других марок. В результате образовавшиеся окислы вкатаваются в поверхность полос и готовая сталь имеет неудовлетворительной качество поверхности и, как правило, худшие механические свойства. Способ - прототип не решает этой проблемы, хотя и направлен на увеличение выхода кондиционной стали.It allows you to improve the mechanical properties and increase the yield of conditioned steel sheet. However, as domestic and world practice has shown, IF-steels have a serious drawback, which significantly reduces the yield of conditioned steel. The disadvantage is that during the heating of slabs in the methodical furnaces and during subsequent hot rolling, a layer of oxides forms on the surface of the steel strips, which is not removed by commonly used methods (for example, by means of hydraulic breakdown), as is done when rolling steels of other grades. As a result, the formed oxides are rolled into the surface of the strips and the finished steel has an unsatisfactory surface quality and, as a rule, worse mechanical properties. Method - the prototype does not solve this problem, although it is aimed at increasing the yield of conditioned steel.
Техническая задача, решаемая в предлагаемом изобретении, состоит в увеличении выхода кондиционной стали и снижении затрат на ее производство.The technical problem solved in the present invention is to increase the yield of conditioned steel and reduce the cost of its production.
Поставленная задача достигается тем, что согласно предлагаемому способу проводят непрерывную разливку стали, содержащей не более 0,007 мас.% углерода и 0,006 мас.% азота, в слябы, их нагрев при температурах 1000÷1160°С и горячую прокатку в полосы с температурой конца прокатки 620÷720°С, охлаждение полос спокойным воздухом и их смотку в рулоны при температурах 600÷680°С, травление, холодную прокатку с обжатиями не менее 70%, отжиг при температурах 650÷900°С и дрессировку. Выдержку при отжиге холоднокатаной стали проводят в течение 5÷18 минут при температурах 750÷900°С в проходных печах, а выдержку в течение 11÷34 часов при температурах 650÷750°С в колпаковых печах.The problem is achieved in that according to the proposed method, continuous casting of steel containing not more than 0.007 wt.% Carbon and 0.006 wt.% Nitrogen, into slabs, their heating at temperatures of 1000 ÷ 1160 ° C and hot rolling into strips with a temperature of rolling end 620 ÷ 720 ° С, cooling of the strips with calm air and their winding into rolls at temperatures of 600 ÷ 680 ° С, etching, cold rolling with reductions of at least 70%, annealing at temperatures of 650 ÷ 900 ° С and training. Excerpt from the annealing of cold rolled steel is carried out for 5 ÷ 18 minutes at temperatures of 750 ÷ 900 ° C in continuous furnaces, and exposure for 11 ÷ 34 hours at temperatures of 650 ÷ 750 ° C in bell-type furnaces.
Сущность изобретения состоит в следующем. Для уменьшения окисления, т.е. увеличения выхода кондиционной стали, снижена температура нагрева слябов для горячей прокатки. Затраты на производство сокращены за счет уменьшения расходов на нагрев слябов, на удаление окалины, на воду, используемую обычно и в способе прототипе на охлаждение полос стали от температуры конца горячей прокатки до температуры смотки на отводящем рольганге. В предлагаемом способе полоса движется по отводящему рольгангу и охлаждается только за счет контакта с окружающим спокойным воздухом. При этом режимы всех технологических операций подобраны таким образом, чтобы механические свойства готовой стали соответствовали требованиям потребителей, были подобны или лучше свойств способа прототипа.The invention consists in the following. To reduce oxidation, i.e. increase the yield of conditioned steel, the temperature of heating slabs for hot rolling is reduced. Production costs are reduced by reducing the cost of heating slabs, descaling, water, which is usually used in the prototype method for cooling steel strips from the temperature of the end of hot rolling to the temperature of the coil on the discharge roller table. In the proposed method, the strip moves along the discharge roller table and is cooled only by contact with the surrounding calm air. Moreover, the modes of all technological operations are selected so that the mechanical properties of the finished steel meet the requirements of consumers, are similar or better than the properties of the prototype method.
На механические свойства стали оказывают влияние режимы всех технологических операций начиная с выплавки. При выплавке достигается требуемый химический состав стали. Химические элементы, входящие в состав стали, оказывают влияние на механические ее свойства двумя путями: Один - воздействие на формирование структуры и текстуры в процессе производства стали. Другой - влияние на уровень остаточных напряжений, силу связи между атомами, количество дисперсных вторых фаз в готовой стали. При последующих после выплавки технологических операциях достигаются необходимые толщина, текстура и структура, т.е. свойства стали. Положительный эффект в данном способе достигается в основном за счет снижения температур нагрева слябов и горячей прокатки стали. Однако получение необходимых механических свойств стали определяется всей совокупностью регламентируемых химического состава стали и режимов технологических операций.The mechanical properties of steel are influenced by the modes of all technological operations starting from smelting. During smelting, the required chemical composition of the steel is achieved. The chemical elements that make up the steel affect its mechanical properties in two ways: One - the effect on the formation of structure and texture in the process of steel production. Another is the effect on the level of residual stresses, the strength of the bond between atoms, the number of dispersed second phases in the finished steel. In subsequent technological operations after smelting, the necessary thickness, texture and structure are achieved, i.e. steel properties. The positive effect in this method is achieved mainly by lowering the heating temperatures of the slabs and hot rolling of steel. However, obtaining the necessary mechanical properties of steel is determined by the totality of the regulated chemical composition of steel and the modes of technological operations.
Возможность снижения температур нагрева слябов и горячей прокатки определили два следующих момента. Первый - Большинство марок стали требует высокой температуры нагрева слябов для растворения в твердом растворе сравнительно крупных частиц вторых фаз (карбиды, нитриды и др.). Это обеспечивает их последующее выделение в более мелкодисперсной форме и получение необходимых свойств стали. В сталях, содержащих менее 0,007%С и 0,006%N, например в IF-стали, количество этих фаз незначительно и их влияние на структуру, текстуру и свойства несущественно. За это в основном ответственны процессы упрочнения и разупрочнения при горячей и холодной прокатке и влияние на эти процессы химических элементов, растворенных в твердом растворе, особенно алюминия. Таким образом, химический состав таких сталей позволяет снизить температуру нагрева слябов. Второй момент - При горячей прокатке осуществляется интенсивная пластическая деформация. Считалось, что чем выше температура нагрева слябов, тем меньшие усилия необходимы для осуществления требуемой пластической деформации. Однако исследования показали сложную зависимость критических напряжений текучести от температуры и фазового превращения аустенита в феррит, чертеж [H.Grobheim et al. Physical simulation of hot rolling in the ferrite range of steels. Materials Processing Technology, 1996, 60, p.609-614]. В результате понижение температур нагрева слябов и горячей прокатки приводит к небольшому увеличению расхода энергии. Это увеличение расхода энергии перекрывается экономией энергии на нагрев слябов. По данным работы [Ph.Harlet at al. New Soft Steel Grades Produced by Ferritic Rolling at Cockerill Sambre. Intern. Symp. On Low Carbon Steels for 90's. Ed. By R.Asfagani, G.Tither. The Minerals, Metals and Materials Society, Metals Park Ohio. 1993. p.287-304] общая экономия энергии может достигать 20%. Подобные результаты приведены в работе [А.Л.Остапенко и др. Снижение энергозатрат при прокатке полос. К.:Техника. 1983. 223 с.].The possibility of lowering the heating temperatures of the slabs and hot rolling was determined by the following two points. First - Most steel grades require a high temperature for heating slabs to dissolve relatively large particles of the second phases (carbides, nitrides, etc.) in a solid solution. This ensures their subsequent isolation in finer form and obtaining the necessary properties of steel. In steels containing less than 0.007% C and 0.006% N, for example, in IF steel, the number of these phases is insignificant and their effect on structure, texture and properties is insignificant. For this, the processes of hardening and softening during hot and cold rolling and the influence on these processes of chemical elements dissolved in a solid solution, especially aluminum, are mainly responsible. Thus, the chemical composition of such steels allows to reduce the temperature of heating of the slabs. The second point - During hot rolling, intense plastic deformation is carried out. It was believed that the higher the heating temperature of the slabs, the less effort is required to achieve the required plastic deformation. However, studies have shown a complex dependence of critical yield stresses on temperature and phase transformation of austenite to ferrite, drawing [H. Grobheim et al. Physical simulation of hot rolling in the ferrite range of steels. Materials Processing Technology, 1996, 60, p. 609-614]. As a result, lowering the heating temperatures of the slabs and hot rolling leads to a slight increase in energy consumption. This increase in energy consumption is offset by energy savings in heating slabs. According to [Ph. Harlet at al. New Soft Steel Grades Produced by Ferritic Rolling at Cockerill Sambre. Intern. Symp On Low Carbon Steels for 90's. Ed. By R.Asfagani, G.Tither. The Minerals, Metals and Materials Society, Metals Park Ohio. 1993. p.287-304] total energy savings of up to 20%. Similar results are given in the work of [A.L. Ostapenko et al. Reduction of energy consumption during strip rolling. K.: Technique. 1983. 223 p.].
Требование к содержанию в стали не более 0,007 мас.% углерода и 0,006 мас.% азота вызвано тем, что при больших содержаниях атомов внедрения этих химических элементов в готовой стали становится невозможным получить необходимое сочетание прочностных и пластических свойств. Причиной этого является взаимодействие атомов азота и углерода с дефектами кристаллической решетки [J.AIdazabal at al. Hall-Petch behaviour induced by plastic strain gradients. Vaterials Science and Engineering, A 365. 2004. h.186-190].The requirement for the content in steel of not more than 0.007 wt.% Carbon and 0.006 wt.% Nitrogen is caused by the fact that at high contents of atoms of the introduction of these chemical elements in the finished steel, it becomes impossible to obtain the necessary combination of strength and plastic properties. The reason for this is the interaction of nitrogen and carbon atoms with defects in the crystal lattice [J.AIdazabal at al. Hall-Petch behavior induced by plastic strain gradients. Vaterials Science and Engineering, A 365. 2004. h.186-190].
Температурный интервале нагрева слябов 1000÷1160°С обеспечивает минимальное окисление стали в процессе нагрева и прокатки. Одновременно он позволяет достичь температур конца прокатки 620÷720°С без снижения скорости прокатки или остановок для охлаждения стали до температур 620÷720°С. Также он не допускает чрезмерного увеличения нагрузок при прокатке, т.е. затрат на прокатку. При более низкой температуре нагрева затраты могут возрасти настолько, что цель предполагаемого изобретения - снижение затрат на производство стали, может быть не достигнута.The temperature range of heating slabs 1000 ÷ 1160 ° C ensures minimal oxidation of steel during heating and rolling. At the same time, it allows to reach the temperatures of the end of rolling 620 ÷ 720 ° C without reducing the speed of rolling or stops to cool the steel to temperatures of 620 ÷ 720 ° C. Also, it does not allow an excessive increase in loads during rolling, i.e. rolling costs. At a lower heating temperature, costs can increase so much that the aim of the proposed invention is to reduce the cost of steel production, can not be achieved.
Температура конца прокатки 620÷720°С соответствует существованию стали в виде феррита. Фазовое превращение аустенита в феррит полностью закончено к этим температурам и его влияние на формирование структуры и текстуры при заключительных стадиях прокатки и после нее отсутствует. Получаемая структура и текстура стали являются результатом действия только двух процессов деформации и рекристаллизации. Это позволяет получать их более оптимальные параметры, чем при дополнительном воздействии фазового превращения. Повышение температуры конца прокатки выше 720°С приводит к отрицательному воздействию фазового превращения хотя бы в небольших объемах стали.The temperature of the end of rolling 620 ÷ 720 ° C corresponds to the existence of steel in the form of ferrite. The phase transformation of austenite to ferrite is completely completed to these temperatures and its effect on the formation of structure and texture during the final stages of rolling and after it is absent. The resulting steel structure and texture are the result of only two processes of deformation and recrystallization. This allows one to obtain their more optimal parameters than under the additional action of phase transformation. An increase in the temperature of the end of rolling above 720 ° C leads to the negative effect of phase transformation, even in small volumes of steel.
При понижении этой температуры ниже 620°С процессы возврата и рекристаллизации в стали развиваются в недостаточной степени. Сталь имеет высокую прочность и это осложняет, а на отдельных плавках стали делает невозможным проведение холодной прокатки с обжатиями не менее 70%. Температура конца прокатки 620÷720°С исключает необходимость охлаждения полос посредством душирования водой. При прокатке в ферритной области такое охлаждение отрицательно сказывается на свойствах стали. Заявляемая температура смотки 600÷680°С обеспечивает продолжение рекристаллизационных процессов после смотки полос в рулон и достигается простым охлаждением полос на спокойном воздухе при их движении на отводящем рольганге.When this temperature drops below 620 ° C, the processes of return and recrystallization in steel are not sufficiently developed. Steel has high strength and this complicates, and on individual steel melts makes it impossible to conduct cold rolling with reductions of at least 70%. The temperature of the end of the rolling of 620 ÷ 720 ° C eliminates the need for cooling the strips by showering with water. When rolling in the ferritic region, such cooling adversely affects the properties of steel. The inventive temperature of the winding 600 ÷ 680 ° C ensures the continuation of recrystallization processes after winding the strips into a roll and is achieved by simple cooling of the strips in calm air when they move on the discharge roller table.
Обжатия не менее 70% при холодной прокатке необходимы для получения максимального количества компонентов текстуры ({111}<uvw> и др.), которые обеспечивают необходимый уровень и минимальную анизотропию механических свойств готовой стали. Получение максимального количества этих компонентов закладывается именно при последних стадиях горячей прокатки феррита (в ферритной области).Compression of at least 70% during cold rolling is necessary to obtain the maximum number of texture components ({111} <uvw> and others) that provide the necessary level and minimum anisotropy of the mechanical properties of the finished steel. Obtaining the maximum amount of these components is laid precisely in the last stages of the hot rolling of ferrite (in the ferrite region).
Для получения оптимального размера зерна и текстуры необходимы определенные температурно-временные режимы отжига холоднокатаной стали. Как показали исследования, после горячей прокатки в области феррита отжиг стали можно проводить и в колпаковых, и в непрерывных проходных печах. Последние предпочтительнее, т.к. обеспечивают лучшую планшетность полос и более высокую однородность механических свойств по ширине и длине полос. Оптимальные температурно-временные режимы отжига обеспечивают полное прохождение в стали первичной рекристаллизации и определенное развитие собирательной рекристаллизации. При недостаточной или чрезмерной температуре или времени отжига степень развития собирательной рекристаллизации не соответствует формированию оптимальных параметров структуры и текстуры, т.е. механических свойств стали. Предлагаемые режимы отжига в колпаковых и проходных печах оптимальны при горячей прокатке в ферритной области.To obtain the optimal grain size and texture, certain temperature-time regimes of annealing of cold-rolled steel are required. Studies have shown that after hot rolling in the ferrite region, steel annealing can be carried out both in bell-type and continuous continuous furnaces. The latter is preferable, because provide better flatness of strips and higher uniformity of mechanical properties along the width and length of strips. Optimum temperature-time modes of annealing provide complete passage in the steel of primary recrystallization and a certain development of collective recrystallization. With insufficient or excessive temperature or annealing time, the degree of development of collective recrystallization does not correspond to the formation of optimal parameters of the structure and texture, i.e. mechanical properties of steel. The proposed annealing modes in bell and continuous furnaces are optimal for hot rolling in the ferritic region.
В предлагаемом способе только совокупность заявляемых признаков позволяет достичь поставленную цель. Поиск такой совокупности признаков в русской и зарубежной научно-технической литературе не дал результатов. Можно считать, что предлагаемое изобретение отвечает критерию «Новизна».In the proposed method, only the totality of the claimed features allows to achieve the goal. The search for such a totality of features in Russian and foreign scientific and technical literature has not yielded results. We can assume that the invention meets the criterion of "Novelty."
Пример реализации способа. Сталь выплавляют в конверторе, а слябы получают путем непрерывной разливки.An example implementation of the method. Steel is smelted in a converter, and slabs are produced by continuous casting.
Химический состав стали показан в таблице 1. Сталь № 3 и 4 выходит за пределы заявляемого химического состава, прототип - № 5.The chemical composition of the steel is shown in table 1. Steel No. 3 and 4 is beyond the scope of the claimed chemical composition, prototype No. 5.
Перед горячей прокаткой слябы помещают в методическую печь с газовым нагревом и шагающими балками. В печи слябы выдерживают при температуре 1120°С в течение 2,5 часов, что обеспечивает среднюю по сечению слябов температуру 1080°С. Горячую прокатку проводят на стане, состоящем из четырех черновых и семи чистовых клетей до толщины полос 3,20 мм. Температура конца прокатки составляет 680°С. После движения на отводящем рольганге в спокойном воздухе температура полос снижается до 640°С и их сматывают в рулоны. После охлаждения проводят удаление слоя окислов (окалины) с поверхности полос путем их травления в растворе горячей серной кислоты. Затем проводят холодную прокатку на четырехклетьевом стане до толщины полос 0,80 мм. Суммарные обжатия составляют 75%. Холоднокатаные полосы отжигают в колпаковых или проходных печах. В колпаковых печах их отжигают с выдержкой при температуре 700°С в течение 14 часов. В проходных печах холоднокатаные полосы отжигают с выдержкой при температуре 850°С в течение 5 минут. Отожженные полосы дрессируют с обжатием 1%.Before hot rolling, the slabs are placed in a methodical furnace with gas heating and walking beams. In the oven, the slabs are kept at a temperature of 1120 ° C for 2.5 hours, which provides an average cross-section of slabs temperature of 1080 ° C. Hot rolling is carried out in a mill consisting of four roughing and seven finishing stands to a strip thickness of 3.20 mm. The temperature of the end of rolling is 680 ° C. After movement on the discharge roller table in calm air, the temperature of the strips drops to 640 ° C and they are wound into rolls. After cooling, a layer of oxides (scale) is removed from the surface of the strips by etching them in a solution of hot sulfuric acid. Then cold rolling is carried out on a four-stand mill to a strip thickness of 0.80 mm. The total reduction is 75%. Cold rolled strips are annealed in bell-shaped or continuous furnaces. In bell-type furnaces, they are annealed at a temperature of 700 ° C for 14 hours. In continuous furnaces, cold-rolled strips are annealed at a temperature of 850 ° C for 5 minutes. Annealed strips are trained with a compression of 1%.
В таблице 2 приведены механические свойства, данные о выходе кондиционной стали и затраты на производство. Затраты на производство приводятся в процентах в сравнении с существующим способом производства и прототипом.Table 2 shows the mechanical properties, output data of conditioned steel and production costs. Production costs are given as a percentage in comparison with the existing production method and prototype.
Пример № 1 полностью соответствует заявляемым параметрам. В примере № 2 содержание углерода и азота находится на границе заявляемых значений этих элементов. В примерах № 3 и 4 превышено предельно допустимое содержание углерода и азота и на кривых испытания на растяжение появился зуб текучести, что сразу предотвращает применение такой стали для штамповки деталей сложной формы. Пример № 5 взят из способа - прототипа для сравнения.Example No. 1 fully complies with the claimed parameters. In example No. 2, the carbon and nitrogen content is on the border of the claimed values of these elements. In examples No. 3 and 4, the maximum permissible content of carbon and nitrogen was exceeded and a yield tooth appeared on the tensile test curves, which immediately prevents the use of such steel for stamping parts of complex shape. Example No. 5 is taken from the method of the prototype for comparison.
Заявляемый способ обеспечивает выход кондиционной стали идентичный способу -прототипу. Однако при этом затраты на производство по сравнению с существующим и способом прототипом снижаются на 7%. Значения коэффициентов r и n, относительного удлинения δ и предела прочности σв в предлагаемом способе и в способе - прототипе высоки и гораздо выше требуемых ГОСТом для этих сталей ГОСТ 9045-93. Значительным достижением предлагаемого способа является существенное снижение значений предела текучести σ0,2 по сравнению с существующим и способом - прототипом. С точки зрения штамповки деталей сложной формы это является предпочтительным результатом.The inventive method provides an output of conditioned steel identical to the method of the prototype. However, the cost of production compared to the existing and method prototype is reduced by 7%. The values of the coefficients r and n, elongation δ and tensile strength σ in the proposed method and the prototype method are high and much higher than those required by GOST for these steels GOST 9045-93. A significant achievement of the proposed method is a significant decrease in the yield strength σ 0.2 compared with the existing method and the prototype. From the point of view of stamping parts of complex shape, this is the preferred result.
Фиг.1. Влияние температуры и скорости деформации на критическое напряжение течения сталей А и Б, содержащих (мас.%):Figure 1. The influence of temperature and strain rate on the critical stress of the flow of steels A and B containing (wt.%):
А - 0 003 С - 0 12 Mn; 0,009 Р; 0,006 S; 0,07 Si; 0,015 Cu; 0,032 Al; 0,0026 N; 0,056 Ti; 0,018 Ni,A - 0 003 C - 0 12 Mn; 0.009 P; 0.006 S; 0.07 Si; 0.015 Cu; 0.032 Al; 0.0026 N; 0.056 Ti; 0.018 Ni,
Б - 0,048 С; 0,24 Mn; 0,008 Р; 0,009 S; 0,01 Si; 0,015 Cu; 0,047 Al; 0,0036 N; 0,023 Cr; 0,019 Ni.B - 0.048 C; 0.24 Mn; 0.008 P; 0.009 S; 0.01 Si; 0.015 Cu; 0.047 Al; 0.0036 N; 0.023 Cr; 0.019 Ni.
Примечание к таблице № 2 r - коэффициент нормальной пластической анизотропии. Он определяется как отношение истинных деформаций по ширине и толщине при растяжении образца на 17% (ГОСТ 11701). Чем больше коэффициент г, тем больше величина нормальной анизотропии, сопротивление утонению и способность металла к вытяжке, n - показатель деформационного упрочнения, характеризующий способность металла к упрочнению при равномерной пластической деформации. Он определяется по двум точками при деформации образца на 10 и 17%. Чем больше показатель n, тем больше способность металла к вытяжке.Note to table No. 2 r is the coefficient of normal plastic anisotropy. It is defined as the ratio of true strains in width and thickness when the sample is stretched by 17% (GOST 11701). The larger the coefficient r, the greater the normal anisotropy, the resistance to thinning and the ability of the metal to draw, n is the strain hardening index characterizing the ability of the metal to harden under uniform plastic deformation. It is determined by two points during deformation of the sample by 10 and 17%. The greater the exponent n, the greater the metal’s ability to draw.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004125428/02A RU2258749C1 (en) | 2004-08-18 | 2004-08-18 | Method of steel production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004125428/02A RU2258749C1 (en) | 2004-08-18 | 2004-08-18 | Method of steel production |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2258749C1 true RU2258749C1 (en) | 2005-08-20 |
Family
ID=35846086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004125428/02A RU2258749C1 (en) | 2004-08-18 | 2004-08-18 | Method of steel production |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2258749C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2777369C1 (en) * | 2021-12-20 | 2022-08-02 | Публичное акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method for producing cold-rolled continuously annealed sheets from if-steel |
-
2004
- 2004-08-18 RU RU2004125428/02A patent/RU2258749C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2777369C1 (en) * | 2021-12-20 | 2022-08-02 | Публичное акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method for producing cold-rolled continuously annealed sheets from if-steel |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6119924B1 (en) | Steel sheet and manufacturing method thereof | |
| CN104745935B (en) | The cold-rolled steel sheet production method that punching performance is excellent | |
| CN104694817B (en) | Ultralow carbon cold-rolled steel plate production method | |
| RU2012124187A (en) | METHOD FOR PRODUCING NON-TEXTURED ELECTROTECHNICAL STEEL WITH HIGH MAGNETIC INDUCTION | |
| JP2006520431A5 (en) | ||
| CN106086638A (en) | A kind of Galvanized Dual Phase Steel and production method thereof | |
| CN104694818A (en) | Production method for carbon structural steel cold-roll steel sheets | |
| CN106256918A (en) | The Automobile flywheel cold-strip steel of a kind of precision stamping processing and manufacture method thereof | |
| CN105002434B (en) | Vehicle clutch plate pairing steel sheet hot-strip and preparation method thereof | |
| CN106702260A (en) | High-magnetic-inductivity low-iron-loss non-oriented silicon steel and production method thereof | |
| US20200283862A1 (en) | High-strength cold-rolled steel sheet and method for manufacturing same | |
| CN109112416A (en) | A kind of cold-rolled steel sheet and its manufacturing method of the high Oxygen potential of precision stamping | |
| US8449694B2 (en) | Method for producing a surface-decarburised hot-rolled strip | |
| CN106811681B (en) | A kind of preparation method of no B hot formings steel | |
| CN112795731A (en) | Cold-rolled steel plate for lampshade and production method thereof | |
| CN107587070B (en) | Hot rolling broadband leaf spring steel and its production method | |
| JP3879447B2 (en) | Method for producing high carbon cold-rolled steel sheet with excellent stretch flangeability | |
| JP2010077513A (en) | Cold rolled steel sheet and method for producing the same | |
| CN111719078B (en) | Production method of non-oriented silicon steel for eliminating corrugated defects | |
| CN107385348A (en) | A kind of precision stamping cold-rolled steel sheet and its manufacture method | |
| JP2768807B2 (en) | Manufacturing method of thin steel sheet | |
| JP2005120453A (en) | Cold rolled steel sheet having developed {100}<011> orientation and excellent shape freezing property, and its manufacturing method | |
| RU2256707C1 (en) | Method of production of the steel with homogeneous properties | |
| CN106119687B (en) | A kind of great surface quality exempts from pickled hot strip and its manufacture method | |
| JP2001073077A (en) | High carbon steel sheet for working small in plane anisotropy and its production |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060819 |