RU2311465C2 - Method of manufacture of steel plates from low-alloy and carbon steels designed for manufacture of vessels - Google Patents
Method of manufacture of steel plates from low-alloy and carbon steels designed for manufacture of vessels Download PDFInfo
- Publication number
- RU2311465C2 RU2311465C2 RU2005135625/02A RU2005135625A RU2311465C2 RU 2311465 C2 RU2311465 C2 RU 2311465C2 RU 2005135625/02 A RU2005135625/02 A RU 2005135625/02A RU 2005135625 A RU2005135625 A RU 2005135625A RU 2311465 C2 RU2311465 C2 RU 2311465C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- rolling
- less
- manufacture
- compression
- Prior art date
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии, в частности к производству металлопроката из низколегированной стали горячей прокаткой, и может быть использовано при производстве толстых листов и штрипсов методом контролируемой прокатки для изготовления сосудов-цистерн, работающих под давлением и используемых при транспортировке газо-смазочных материалов (ГСМ).The invention relates to metallurgy, in particular to the production of metal from low alloy steel by hot rolling, and can be used in the production of thick sheets and strips by the method of controlled rolling for the manufacture of pressure vessels and tanks used for the transportation of gas and lubricants.
Известны «Контролируемая прокатка непрерывно-литого металла» Погоржельский В.И., Москва, «Металлургия», 1986 г., патенты РФ №№ 2062795, 2201972, 2242524, 2242525, патенты США и Японии №№ 4662950 и 59-61504 соответственно, а также широко применяемая для изготовления труб и близкая по технологии изготовления штрипсовая сталь марки 16Г2САФ по ТУ 14-11950-89, включающая контролируемую прокатку, нормализацию и отпуск либо закалку и отпуск.The well-known "Controlled rolling of continuous cast metal" Pogorzhelsky V.I., Moscow, "Metallurgy", 1986, RF patents No. 2062795, 2201972, 2242524, 2242525, US and Japanese patents No. 4662950 and 59-61504, respectively, as well as strip steel 16G2SAF, which is widely used for pipe manufacturing and is close in manufacturing technology, according to TU 14-11950-89, including controlled rolling, normalization and tempering, or quenching and tempering.
Технология производства этой стали обеспечивает следующие механические свойства: временное сопротивление ≥590 МПа, предел текучести ≥410 МПа, относительное удлинение ≥22%, KCU при -40°С составляет 59 Дж/см2.The production technology of this steel provides the following mechanical properties: temporary resistance ≥590 MPa, yield strength ≥410 MPa, elongation ≥22%, KCU at -40 ° C is 59 J / cm 2 .
Однако в известном способе высокие прочностные характеристики достигаются за счёт снижения пластических характеристик и уровня ударной вязкости при отрицательных температурах.However, in the known method, high strength characteristics are achieved by reducing the plastic characteristics and level of toughness at low temperatures.
Наиболее близким по технологии изготовления является «Способ производства толстолистовой низколегированной стали» путем использования метода термомеханической обработки с регламентированной температурой конца прокатки (патент 2225887, Мкл. C21D 8/02, публ. 20.03.2004 г. - прототип), включающий нагрев сляба до температуры аустенизации, черновая прокатка в раскат промежуточной толщины, подстуживание раската до температуры ниже Ar3 (740-760°С), чистовую прокатку с регламентированной температурой конца прокатки не выше 740°С с суммарным обжатием не менее 30%; возможны варианты способа, когда при суммарном обжатии не более 55% при чистовой прокатке температуру конца прокатки поддерживают равной 700-730°С, а при суммарном обжатии более 55% при чистовой прокатке температуру конца прокатки поддерживают равной 710-740°С, последующее охлаждение листа во всех трех вариантах осуществляют до температуры 100°С со средней скоростью не более 35°С/ч.The closest in manufacturing technology is the "Method for the production of plate low alloy steel" by using the method of thermomechanical processing with a regulated temperature of the end of rolling (patent 2225887, Ml. C21D 8/02, publ. 03/20/2004 - prototype), including heating the slab to a temperature austenitization, rough rolling into a roll of intermediate thickness, baking the roll to a temperature below Ar 3 (740-760 ° C), fine rolling with a regulated temperature of the end of rolling not higher than 740 ° C with a total compression of at least 30 %; There are possible variants of the method when, with a total reduction of not more than 55% during finishing rolling, the temperature of the end of rolling is maintained equal to 700-730 ° C, and with a total reduction of more than 55% during finishing rolling, the temperature of the end of rolling is maintained equal to 710-740 ° C, subsequent cooling of the sheet in all three variants, they are carried out to a temperature of 100 ° C with an average speed of not more than 35 ° C / h.
Листы, полученные известным способом, обладают высокими прочностными и пластическими свойствами.Sheets obtained in a known manner have high strength and plastic properties.
Недостатком известного способа является недостаточно высокий уровень ударной вязкости при отрицательных температурах -60°С, а также неравномерное распределение прочностных свойств по площади листа, определяемое соотношением σ0.2/σв≤0,80.The disadvantage of this method is the insufficiently high level of impact strength at negative temperatures of -60 ° C, as well as the uneven distribution of strength properties over the sheet area, determined by the ratio of σ 0.2 / σ in ≤0.80.
Техническим результатом, достигаемым изобретением, является повышение уровня ударной вязкости при температуре -60°С и равномерное распределение прочностных свойств по площади проката, определяемое соотношением σ0.2/σв≥0,80, при сохранении прочностных и пластических характеристик.The technical result achieved by the invention is to increase the level of impact strength at a temperature of -60 ° C and a uniform distribution of strength properties over the rolled area, determined by the ratio of σ 0.2 / σ in ≥0.80, while maintaining the strength and plastic characteristics.
Технический результат достигается за счет того, что в способе производства толстолистовой низколегированной стали для изготовления сосудов, включающем нагрев заготовки до температуры выше Ас3, черновую прокатку в раскат промежуточной толщины, подстуживание, чистовую прокатку с регламентированными температурой конца прокатки и обжатием, а также охлаждение листа, согласно изобретению, черновую прокатку ведут при температуре 950-890°С с суммарным обжатием не менее 60% и частными обжатиями за проход не менее 20%, затем ведут подстуживание до температуры 840±10°С, последующую чистовую прокатку осуществляют до температуры 780±10°С с суммарным обжатием не менее 50% и частными обжатиями за проход не менее 7%, после этого проводят ускоренное охлаждение со скоростью не менее 60°С/мин от температуры конца прокатки до температуры 300-200°С с дальнейшим охлаждением листов на воздухе до температуры 100°С при однорядном их расположении на стеллаже.The technical result is achieved due to the fact that in the method of manufacturing plate low alloy steel for the manufacture of vessels, including heating the workpiece to a temperature above Ac 3 , rough rolling to a roll of intermediate thickness, chilling, finishing rolling with a regulated rolling end temperature and compression, as well as sheet cooling , according to the invention, rough rolling is carried out at a temperature of 950-890 ° C with a total compression of at least 60% and private compression for the passage of at least 20%, then they are undermined to t temperature 840 ± 10 ° С, subsequent finishing rolling is carried out to a temperature of 780 ± 10 ° С with a total compression of not less than 50% and private compression in a passage of at least 7%, after which accelerated cooling is carried out at a speed of at least 60 ° C / min from the temperature of the end of rolling to a temperature of 300-200 ° C with further cooling of the sheets in air to a temperature of 100 ° C with their single-row arrangement on the rack.
Для полного использования ресурса свойств, заложенных в низколегированной стали, применен режим термомеханической обработки с контролируемой температурой конца прокатки, который должен обеспечивать оптимальный фазовый состав, измельчение зерен, формирование развитой субструктуры, а при проведении деформации в области температур, близких к точке Ar3, способствовать равномерному выделению мелкодисперсной карбидной фазы по всей площади ферритных зерен, что приводит к упрочнению твердого раствора.To make full use of the resource of properties embedded in low-alloy steel, a thermomechanical treatment mode with a controlled temperature of the rolling end was applied, which should provide optimal phase composition, grain refinement, the formation of a developed substructure, and, when carrying out deformation in the temperature range close to Ar 3 , contribute uniform allocation of finely dispersed carbide phase over the entire area of ferrite grains, which leads to hardening of the solid solution.
Деформация выше Ас3 при температуре 950-890°С с суммарным обжатием не менее 60% и частными обжатиями за проход не менее 20% необходима для проработки крупнокристаллической структуры сляба и формирования предварительной структуры металла.A deformation above Ac 3 at a temperature of 950-890 ° C with a total compression of at least 60% and partial compression of at least 20% per pass is necessary to study the coarse-grained structure of the slab and the formation of the preliminary structure of the metal.
Подстуживание до температуры 840±10°С проводят с целью образования твердого поверхностного слоя, позволяющего получать при дальнейшей чистовой прокатке мелкозернистую структуру по всему сечению проката.Stirring to a temperature of 840 ± 10 ° C is carried out with the aim of forming a solid surface layer, which allows to obtain a fine-grained structure throughout the rolled section during further finishing rolling.
Чистовая прокатка с регламентированной температурой конца прокатки вблизи точки Ar3, а именно, при 780±10°С, с суммарным обжатием не менее 50% и частными обжатиями за проход не менее 7% приводит к росту количества зародышей феррита и равномерному выделению мелкодисперсной карбидной фазы и не вызывает рост зерна, так как деформация происходит выше критической степени обжатия.Finishing rolling with a regulated temperature of the end of rolling near the Ar 3 point, namely, at 780 ± 10 ° С, with a total compression of at least 50% and partial compression during a passage of at least 7%, leads to an increase in the number of ferrite nuclei and uniform precipitation of the finely dispersed carbide phase and does not cause grain growth, since the deformation occurs above a critical degree of compression.
Ускоренное охлаждение проката в интервале температур от 770-790°С до 300-200°С ведет к повышению дисперсности структурных составляющих.Accelerated cooling of rolled products in the temperature range from 770-790 ° C to 300-200 ° C leads to an increase in the dispersion of structural components.
Температурный интервал деформирования металла обеспечивали за счет варьирования степенью обжатия при прокатке листа на проходах.The temperature range of metal deformation was provided by varying the degree of compression during sheet rolling in the aisles.
Пример конкретного выполнения: сталь выплавляли в конверторе с внепечной обработкой, включающей вакуумирование и рафинирование с разливкой в непрерывно-литые заготовки-слябы.An example of a specific implementation: steel was smelted in a converter with out-of-furnace treatment, including evacuation and refining with casting into continuously cast slab billets.
Химический состав выплавленной стали соответствовал марке 09Г2СА ГОСТ 5520-79, улучшенной по содержанию серы и фосфора, и содержал мас.%: С - 0,10; Si - 0,63; Mn - 1,53; S - 0,008; Р - 0,010; Cr - 0,25; Ni - 0,27; Cu - 0,27; Al - 0,032; Ti - 0,021; N - 0,0057 и железо - остальное.The chemical composition of the smelted steel corresponded to the grade 09G2SA GOST 5520-79, improved in sulfur and phosphorus, and contained wt.%: C - 0.10; Si 0.63; Mn - 1.53; S is 0.008; P is 0.010; Cr 0.25; Ni 0.27; Cu 0.27; Al - 0.032; Ti - 0.021; N is 0.0057 and iron is the rest.
Температура критических точек для стали марки 09Г2СА составляла Ас3=860°С, Ar3=780°С, Ar1=625°C.The temperature of critical points for steel grade 09G2SA was Ac 3 = 860 ° C, Ar 3 = 780 ° C, Ar 1 = 625 ° C.
Слябы перед прокаткой нагревали выше температуры Ас3+(90-70)°С, что соответствовало 950 и 930°С, и далее подвергали черновой прокатке до промежуточной толщины с суммарным обжатием 80% и частными 20% и 25% за проход и заканчивали при температуре 890°С, затем осуществляли подстуживание раската до температуры 830°С и 850°С, с которой осуществляли чистовую прокатку с суммарными обжатиями 78% и частными обжатиями от 7% до 24% до температуры 770°С и 790°С, после этого листы подвергали ускоренному охлаждению со скоростью 60°С/мин до температуры 300°С и 200°С с последующим охлаждением на воздухе до температуры 100°С при однорядном их расположении на стеллаже.Before rolling, the slabs were heated above Ac 3 + (90-70) ° С, which corresponded to 950 and 930 ° С, and then subjected to rough rolling to an intermediate thickness with a total compression of 80% and a partial 20% and 25% per pass and ended at at a temperature of 890 ° С, then the roll was cooled up to a temperature of 830 ° С and 850 ° С, with which finish rolling was carried out with total reductions of 78% and partial reductions from 7% to 24% to a temperature of 770 ° С and 790 ° С, after that the sheets were subjected to accelerated cooling at a rate of 60 ° C / min to a temperature of 300 ° C and 200 ° C followed by m cooling in air to a temperature of 100 ° C with their single-row arrangement on the rack.
Маршрут прокатки листов представлен в таблице 1.The rolling route of the sheets is presented in table 1.
Механические свойства листов определяли на поперечных образцах: разрывных тип 111 № 4 по ГОСТ 1497-84, ударных - тип 11 по ГОСТ 9454-78. Результаты испытаний приведены в таблице 2.The mechanical properties of the sheets were determined on transverse samples: discontinuous type 111 No. 4 according to GOST 1497-84, shock - type 11 according to GOST 9454-78. The test results are shown in table 2.
Снижение содержания серы до 0,008% и фосфора до 0,010% в стали 09Г2СА наряду с термомеханической обработкой и регламентированной температурой прокатки способствовали повышению ударной вязкости при отрицательной температуре -60°С.A decrease in sulfur content to 0.008% and phosphorus to 0.010% in 09G2SA steel, along with thermomechanical processing and a regulated rolling temperature, contributed to an increase in impact strength at a negative temperature of -60 ° C.
Техническая эффективность предлагаемого изобретения выразится в увеличении надежности и долговечности изделий, изготовленных из листовой стали, прокатанной по предлагаемому способу за счет повышения ударной вязкости при отрицательных температурах и более равномерного распределения прочностных свойств по площади листа при сохранении прочностных и пластических свойств.The technical efficiency of the invention is expressed in increasing the reliability and durability of products made from sheet steel, rolled by the proposed method by increasing the impact strength at low temperatures and a more uniform distribution of strength properties over the area of the sheet while maintaining strength and plastic properties.
Маршрут прокатки листа из стали марки 09Г2СА размером 10×3190×10280 ммThe route of rolling a sheet of steel grade 09G2SA size 10 × 3190 × 10280 mm
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005135625/02A RU2311465C2 (en) | 2005-11-16 | 2005-11-16 | Method of manufacture of steel plates from low-alloy and carbon steels designed for manufacture of vessels |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005135625/02A RU2311465C2 (en) | 2005-11-16 | 2005-11-16 | Method of manufacture of steel plates from low-alloy and carbon steels designed for manufacture of vessels |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005135625A RU2005135625A (en) | 2007-05-27 |
RU2311465C2 true RU2311465C2 (en) | 2007-11-27 |
Family
ID=38310355
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005135625/02A RU2311465C2 (en) | 2005-11-16 | 2005-11-16 | Method of manufacture of steel plates from low-alloy and carbon steels designed for manufacture of vessels |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2311465C2 (en) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2458754C1 (en) * | 2011-03-17 | 2012-08-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method of producing low-alloy x70-grade pipe steel |
RU2458753C1 (en) * | 2011-02-25 | 2012-08-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method of making sheets from low-alloy pipe steel |
RU2458752C1 (en) * | 2011-02-25 | 2012-08-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method making sheets from low-alloy pipe steel |
RU2458751C1 (en) * | 2011-02-25 | 2012-08-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method of producing low-alloy k52-k60-grade pipe steel |
RU2465345C1 (en) * | 2011-08-31 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Manufacturing method of plates from low-alloy pipe steel with strength class k60 |
RU2465344C1 (en) * | 2011-08-31 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Manufacturing method of plates from low-alloy pipe steel with strength class k60 |
RU2465343C1 (en) * | 2011-08-31 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Manufacturing method of plates from low-alloy pipe steel with strength class k56 |
RU2465346C1 (en) * | 2011-08-25 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Manufacturing method of high-strength strip for pipes of main pipelines |
RU2475315C1 (en) * | 2011-07-08 | 2013-02-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method of producing sheets from low-alloy tube steel of k60 strength class |
RU2479639C1 (en) * | 2012-02-17 | 2013-04-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Manufacturing method of plates from low-alloy pipe steel with strength class k60 |
RU2479638C1 (en) * | 2012-02-17 | 2013-04-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Manufacturing method of plates from low-alloy pipe steel with strength class k60 |
RU2613269C2 (en) * | 2015-09-02 | 2017-03-15 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Method of producing hot-rolled sheets from constructional low-alloy steel with guaranteed maintenance of construction perfomance properties at low temperatures (versions) |
-
2005
- 2005-11-16 RU RU2005135625/02A patent/RU2311465C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2458753C1 (en) * | 2011-02-25 | 2012-08-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method of making sheets from low-alloy pipe steel |
RU2458752C1 (en) * | 2011-02-25 | 2012-08-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method making sheets from low-alloy pipe steel |
RU2458751C1 (en) * | 2011-02-25 | 2012-08-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method of producing low-alloy k52-k60-grade pipe steel |
RU2458754C1 (en) * | 2011-03-17 | 2012-08-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method of producing low-alloy x70-grade pipe steel |
RU2475315C1 (en) * | 2011-07-08 | 2013-02-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method of producing sheets from low-alloy tube steel of k60 strength class |
RU2465346C1 (en) * | 2011-08-25 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Manufacturing method of high-strength strip for pipes of main pipelines |
RU2465345C1 (en) * | 2011-08-31 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Manufacturing method of plates from low-alloy pipe steel with strength class k60 |
RU2465344C1 (en) * | 2011-08-31 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Manufacturing method of plates from low-alloy pipe steel with strength class k60 |
RU2465343C1 (en) * | 2011-08-31 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Manufacturing method of plates from low-alloy pipe steel with strength class k56 |
RU2479639C1 (en) * | 2012-02-17 | 2013-04-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Manufacturing method of plates from low-alloy pipe steel with strength class k60 |
RU2479638C1 (en) * | 2012-02-17 | 2013-04-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Manufacturing method of plates from low-alloy pipe steel with strength class k60 |
RU2613269C2 (en) * | 2015-09-02 | 2017-03-15 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Method of producing hot-rolled sheets from constructional low-alloy steel with guaranteed maintenance of construction perfomance properties at low temperatures (versions) |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005135625A (en) | 2007-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2311465C2 (en) | Method of manufacture of steel plates from low-alloy and carbon steels designed for manufacture of vessels | |
US10060005B2 (en) | High-strength hot-formed steel sheet member | |
EP3272892B1 (en) | High-strength cold-rolled steel sheet and method for manufacturing same | |
CN101065509B (en) | High strength steel sheet and method for production thereof | |
EP3214199B1 (en) | High-strength steel sheet, high-strength hot-dip galvanized steel sheet, high-strength hot-dip aluminum-coated steel sheet, and high-strength electrogalvanized steel sheet, and methods for manufacturing same | |
EP3135787B1 (en) | Steel plate and method of producing same | |
KR101706485B1 (en) | High-strength cold-rolled steel sheet and method for producing the same | |
EP3569727A1 (en) | Steel plate and production method therefor | |
JP5369714B2 (en) | Hot press member excellent in ductility, steel plate for hot press member, and method for producing hot press member | |
EP2615191B1 (en) | High-strength cold-rolled steel sheet having excellent stretch flange properties, and process for production thereof | |
CN106661685B (en) | Hot forming steel plate member | |
CN108431264A (en) | High-strength steel sheet and its manufacturing method | |
EP3178953A1 (en) | High-strength steel sheet and production method for same, and production method for high-strength galvanized steel sheet | |
JP2010215954A (en) | Steel sheet for hot press, method for producing the same and method for producing steel sheet member for hot press | |
JP2010174283A (en) | Hot press member having excellent ductility, steel sheet for the hot press member and method for producing the hot press member | |
WO2013107864A1 (en) | Method for producing a weather resistant hot-rolled high strength structural steel product and a weather resistant hot-rolled high strength structural steel product | |
CN109023105A (en) | A kind of vehicle structure hot-strip and manufacturing method | |
CN107208234A (en) | High intensity coated steel sheet and its manufacture method | |
TW201925492A (en) | Hot-rolled steel sheet and manufacturing method therefor | |
JP2010229514A (en) | Cold rolled steel sheet and method for producing the same | |
RU2450061C1 (en) | Method to produce hot-rolled coiled stock of low-alloyed steel | |
JP4062961B2 (en) | High tensile hot-rolled steel sheet excellent in mold galling resistance and fatigue resistance and method for producing the same | |
JPWO2020148948A1 (en) | High-strength galvanized steel sheet and its manufacturing method | |
US11117348B2 (en) | High-strength hot-rolled coated steel sheet | |
RU2479639C1 (en) | Manufacturing method of plates from low-alloy pipe steel with strength class k60 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081117 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20110727 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121117 |