RU2358025C1 - Method of production of cold rolled metal of upgraded strength - Google Patents

Method of production of cold rolled metal of upgraded strength Download PDF

Info

Publication number
RU2358025C1
RU2358025C1 RU2007143230/02A RU2007143230A RU2358025C1 RU 2358025 C1 RU2358025 C1 RU 2358025C1 RU 2007143230/02 A RU2007143230/02 A RU 2007143230/02A RU 2007143230 A RU2007143230 A RU 2007143230A RU 2358025 C1 RU2358025 C1 RU 2358025C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steel
temperature
strength
rolling
manganese
Prior art date
Application number
RU2007143230/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Анатольевич Немтинов (RU)
Александр Анатольевич Немтинов
Виктор Валентинович Кузнецов (RU)
Виктор Валентинович Кузнецов
Людмила Михайловна Струнина (RU)
Людмила Михайловна Струнина
Лариса Юрьевна Золотова (RU)
Лариса Юрьевна Золотова
Ольга Вениаминовна Долгих (RU)
Ольга Вениаминовна Долгих
Андрей Борисович Лятин (RU)
Андрей Борисович Лятин
Владимир Андреевич Головко (RU)
Владимир Андреевич Головко
Ирина Гавриловна Родионова (RU)
Ирина Гавриловна Родионова
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь")
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 Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") filed Critical Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь")
Priority to RU2007143230/02A priority Critical patent/RU2358025C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2358025C1 publication Critical patent/RU2358025C1/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: method consists in steel melting, in casting slabs, in slabs hot rolling into bands, in water cooling, in winding bands in coils, in cold rolling, in re-crystallisation annealing in bell-type furnace and in pinch rolling; also there is melted steel containing, wt %: carbon - 0.05-0.10, silicon - not more, than 0.30, manganese - 0.25-1.20, aluminium 0.01-0.07, nitrogen - not more, than 0.009, niobium and /or titanium - 0.01-0.08, iron and unavoidable impurities - the rest; hot rolling is performed with the temperature of rolling finish 820-875°C; winding of hot rolled bands is carried out with the temperature 510-640°C; re-crystallisation annealing is performed at the temperature of 600-700°C; duration of re-crystallisation annealing in the bell-type furnace lasts 9-21 hours, pinch rolling is executed with reducing 0.8-2.1%. According to the invention contents of carbon, manganese and temperature of annealing are connected with minimal yield point (grade of strength) by dependencies [C]=[0.0416·1n(Gstr)-0.167]±0.015, %, [Mn]=(0.0035·Gstr-0.46)±0.20, %; Tanneal≥(810-0.5·Gstr), °C, where [C], [Mn] is contents of carbon and manganese in steel, %, Gstr - is dimensionless parametre numerically equal to required minimal yield point; 0.0416; 0.167; 0.0035; 0.46; - are empirical coefficients,%, 810; 0.5 are empirical coefficients, °C.
EFFECT: upgraded strength properties of steel at maintaining forming ability, producing steel of required grade of strength.
4 cl, 7 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к области металлургии, конкретно к технологии производства холоднокатаного проката повышенной прочности из низколегированной стали, предназначенного для изготовления деталей автомобиля методом штамповки.The invention relates to the field of metallurgy, and specifically to a technology for the production of cold-rolled steel of increased strength from low alloy steel, intended for the manufacture of automobile parts by stamping.

Одним из определяющих качеств автолиста является его способность к вытяжке при штамповке деталей автомобиля. Холоднокатаные полосы с повышенной прочностью и высокой способностью к вытяжке в зависимости от класса прочности должны соответствовать определенному комплексу механических свойств, например, согласно требованиям европейских стандартов SEW 093-87 и EN 10268-06 (таблица 1):One of the defining qualities of an autosheet is its ability to stretch when stamping car parts. Cold rolled strips with increased strength and high ability to stretch, depending on the strength class, must correspond to a certain set of mechanical properties, for example, according to the requirements of European standards SEW 093-87 and EN 10268-06 (table 1):

Таблица 1Table 1 СтандартStandard Класс прочности
Kпр*
Strength class
K ol *
МаркаMark Предел текучести σ0,2 (Rel), H/мм2 Yield strength σ 0.2 (R el ), H / mm 2 Временное сопротивление σв (Rm), Н/мм2 Temporary resistance σ in (R m ), N / mm 2 Относительное удлинение δ80, %, не менееRelative elongation δ 80 ,%, not less
SEW 093-87SEW 093-87 260260 ZStE260ZStE260 260-340260-340 350-450350-450 2424 300300 ZStE300ZStE300 300-380300-380 380-480380-480 2222 340340 ZStE340ZStE340 340-440340-440 410-530410-530 20twenty 380380 ZStE380ZStE380 380-500380-500 460-600460-600 18eighteen 420420 ZStE420ZStE420 420-540420-540 480-620480-620 1616 EN 10268-06EN 10268-06 260260 HC260LAHC260LA 260-330260-330 350-430350-430 2626 300300 HC300LAHC300LA 300-380300-380 380-480380-480 2323 340340 HC340LAHC340LA 340-420340-420 410-510410-510 2121 380380 HC380LAHC380LA 380-480380-480 440-560440-560 1919 420420 HC420LAHC420LA 420-520420-520 470-590470-590 1717 Примечание: * Класс прочности заложен в наименование марки по указанным стандартам. Числовое значение соответствует минимальному пределу текучести.Note: * Strength class is in the brand name according to the specified standards. The numerical value corresponds to the minimum yield strength.

Известен способ производства холоднокатаных листов, включающий выплавку и непрерывную разливку в слябы стали следующего химического состава, мас.%:A known method for the production of cold rolled sheets, including smelting and continuous casting into slabs of steel of the following chemical composition, wt.%:

Углерод не более 0,07Carbon no more than 0.07

Марганец 0,25-0,35Manganese 0.25-0.35

Кремний 0,01Silicon 0.01

Фосфор не более 0,020Phosphorus no more than 0,020

Сера не более 0,025Sulfur no more than 0,025

Никель не более 0,06Nickel no more than 0.06

Медь не более 0,06Copper no more than 0.06

Хром не более 0,03Chrome no more than 0,03

Железо остальноеIron rest

Непрерывнолитые слябы нагревают до температуры 1300°С, прокатывают в полосы с температурой конца прокатки 860-920°С, охлаждают водой до температуры 550-650°С и выше, после чего сматывают в рулоны. Горячекатаные полосы подвергают травлению и холодной прокатке до требуемой толщины. Затем холоднокатаные полосы в рулонах отжигают при температуре 680-690°С в течение 30-40 ч и дрессируют с обжатием 1,0-1,5% [С.С.Гусева и др. Непрерывная термическая обработка автолистовой стали. - М.: Металлургия, 1979 г., с.9-26].Continuously cast slabs are heated to a temperature of 1300 ° C, rolled into strips with a temperature of the end of rolling of 860-920 ° C, cooled with water to a temperature of 550-650 ° C and above, and then wound into rolls. Hot rolled strips are etched and cold rolled to the required thickness. Then the cold-rolled strips in rolls are annealed at a temperature of 680-690 ° C for 30-40 hours and trained with compression of 1.0-1.5% [S. S. Guseva et al. Continuous heat treatment of steel sheets. - M .: Metallurgy, 1979, S. 9-26].

Недостатки известного способа состоят в том, что он не обеспечивает требуемого уровня механических свойств проката классов прочности от 260 до 420.The disadvantages of this method are that it does not provide the required level of mechanical properties of rolled strength classes from 260 to 420.

Известен способ производства листовой стали для холодной вытяжки, включающий горячую прокатку непрерывно-литых слябов из малоуглеродистой стали, травление, многопроходную холодную прокатку с суммарным обжатием 75%, рекристаллизационный отжиг рулонов в колпаковой печи с нагревом за несколько стадий: нагрев со средней скоростью 70-80°С/ч до температуры 490-510°С, повторный нагрев со средней скоростью 3-4°С/ч до промежуточной температуры 540-560°С и окончательный нагрев со средней скоростью 50-55°С/ч до температуры 700-720°С, при которой рулоны выдерживают в течение 12-18 часов. Слябы разливают из стали следующего химического состава, мас.%:A known method for the production of sheet steel for cold drawing, including hot rolling of continuously cast slabs of mild steel, pickling, multi-pass cold rolling with a total compression of 75%, recrystallization annealing of coils in a bell furnace with heating in several stages: heating at an average speed of 70-80 ° C / h to a temperature of 490-510 ° C, re-heating at an average speed of 3-4 ° C / h to an intermediate temperature of 540-560 ° C and final heating at an average speed of 50-55 ° C / h to a temperature of 700-720 ° C, at which the rolls are aged yut for 12-18 hours. Slabs are poured from steel of the following chemical composition, wt.%:

Углерод 0,025-0,050Carbon 0.025-0.050

Кремний 0,003-0,01Silicon 0.003-0.01

Марганец 0,12-0,19Manganese 0.12-0.19

Алюминий 0,02-0,05Aluminum 0.02-0.05

Азот не более 0,011Nitrogen no more than 0.011

Железо остальное [Патент РФ №2255988, МПК C21D 8/04, опубл. 10.07.2005].Iron the rest [RF Patent No. 2255988, IPC C21D 8/04, publ. 07/10/2005].

Недостаток известного способа состоит в том, что он не обеспечивает требуемого уровня механических свойств классов прочности от 260 до 420.The disadvantage of this method is that it does not provide the required level of mechanical properties of strength classes from 260 to 420.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ производства холоднокатаных листов, включающий непрерывную разливку стальных слябов, нагрев слябов до 1150-1240°С, горячую прокатку с температурой конца прокатки не ниже 870°С, охлаждение полос водой до 550-730°С, смотку в рулон, холодную прокатку с суммарным обжатием не менее 70%, отжиг при 700-750°С с выдержкой при этой температуре 11-34 часов. Дрессировку полос ведут с обжатием 0,4-1,2%. Слябы разливают из стали следующего химического состава, мас.%:The closest in technical essence to the present invention is a method for the production of cold rolled sheets, including continuous casting of steel slabs, heating slabs to 1150-1240 ° C, hot rolling with a temperature of rolling end not lower than 870 ° C, cooling the strips with water to 550-730 ° C , winding into a roll, cold rolling with a total compression of at least 70%, annealing at 700-750 ° C with holding at this temperature for 11-34 hours. The training of the bands is with compression of 0.4-1.2%. Slabs are poured from steel of the following chemical composition, wt.%:

Углерод 0,002-0,007Carbon 0.002-0.007

Кремний 0,005-0,05Silicon 0.005-0.05

Марганец 0,08-0,16Manganese 0.08-0.16

Алюминий 0,01-0,05Aluminum 0.01-0.05

Титан 0,05-0,12Titanium 0.05-0.12

Фосфор не более 0,015Phosphorus no more than 0.015

Сера не более 0,010Sulfur no more than 0,010

Хром не более 0,04Chrome no more than 0.04

Никель не более 0,04Nickel no more than 0.04

Медь не более 0,04Copper no more than 0.04

Азот не более 0,006Nitrogen no more than 0,006

Железо остальное [Патент РФ №2197542, МПК C21D 8/04, опубл. 27.01.2003, прототип].Iron the rest [RF Patent No. 2197542, IPC C21D 8/04, publ. 01/27/2003, prototype].

Недостаток известного способа состоит в том, что он не обеспечивает требуемого уровня механических свойств проката классов прочности от 260 до 420.The disadvantage of this method is that it does not provide the required level of mechanical properties of rolled strength classes from 260 to 420.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в получении холоднокатаного проката повышенной прочности, предназначенного для холодной штамповки.The problem to which the invention is directed, is to obtain cold-rolled steel of increased strength, intended for cold stamping.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение прочностных характеристик стали при сохранении штампуемости, а также получение стали требуемого класса прочности.The technical result of the invention is to increase the strength characteristics of steel while maintaining stampability, as well as obtaining steel of the required strength class.

Указанный результат достигается тем, что в способе производства холоднокатаной полосы для холодной штамповки, включающем выплавку стали, разливку слябов, горячую прокатку слябов в полосы, охлаждение водой, смотку полос в рулоны, холодную прокатку, рекристаллизационный отжиг в колпаковой печи и дрессировку, согласно изобретению выплавляют сталь, содержащую следующие компоненты, мас.%:This result is achieved by the fact that in the method of manufacturing a cold rolled strip for cold stamping, including steelmaking, casting slabs, hot rolling slabs into strips, water cooling, winding strips into rolls, cold rolling, recrystallization annealing in a bell furnace and training, according to the invention, is melted steel containing the following components, wt.%:

Углерод 0,05-0,10Carbon 0.05-0.10

Кремний 0,003-0,30Silicon 0.003-0.30

Марганец 0,25-1,20Manganese 0.25-1.20

Алюминий 0,01-0,07Aluminum 0.01-0.07

Азот не более 0,009Nitrogen not more than 0.009

Ниобий и/или титан 0,01-0,08 каждогоNiobium and / or titanium 0.01-0.08 each

Железо и неизбежные примеси остальное,Iron and inevitable impurities rest,

горячую прокатку проводят с температурой конца прокатки 820-875°С, смотку горячекатаных полос ведут при температуре 510-640°С, рекристаллизационный отжиг осуществляют при температуре 600-700°С, продолжительность рекристаллизационного отжига в колпаковой печи составляет 9-21 час, дрессировку полос производят с обжатием 0,8-2,1%.hot rolling is carried out with a temperature of rolling end of 820-875 ° С, winding of hot-rolled strips is carried out at a temperature of 510-640 ° С, recrystallization annealing is carried out at a temperature of 600-700 ° С, the duration of recrystallization annealing in a bell furnace is 9-21 hours, the training of strips produced with compression of 0.8-2.1%.

Согласно изобретению содержание углерода, марганца и температура отжига связаны с минимальным пределом текучести (классом прочности) зависимостями:According to the invention, the carbon content, manganese and annealing temperature are associated with a minimum yield strength (strength class) dependencies:

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

где [С], [Mn] - содержание углерода и марганца в стали, %;where [C], [Mn] is the carbon and manganese content in steel,%;

0,0416; 0,167; 0,0035; 0,46 - эмпирические коэффициенты, %;0.0416; 0.167; 0.0035; 0.46 - empirical coefficients,%;

810; 0,5 - эмпирические коэффициенты, °С;810; 0.5 - empirical coefficients, ° С;

Kпр - безразмерный показатель, численно равный требуемому минимальному пределу текучести.K CR - dimensionless indicator, numerically equal to the required minimum yield strength.

Сущность изобретения состоит в следующем. The invention consists in the following.

На механические свойства холоднокатаной листовой стали влияют как химический состав стали, так и режимы деформационно-термической обработки.The mechanical properties of cold rolled sheet steel are affected by both the chemical composition of the steel and the modes of deformation-heat treatment.

Углерод - один из упрочняющих элементов. При содержании углерода менее 0,05% прочностные свойства стали ниже допустимого уровня. Увеличение содержания углерода более 0,10% приводит к снижению пластичности стали, что недопустимо.Carbon is one of the reinforcing elements. When the carbon content is less than 0.05%, the strength properties of the steel are below an acceptable level. An increase in carbon content of more than 0.10% leads to a decrease in the ductility of steel, which is unacceptable.

Кремний в стали применен как раскислитель и легирующий элемент. При содержании кремния более 0,30% резко снижается пластичность, имеет место охрупчивание стали.Silicon in steel is used as a deoxidizer and an alloying element. When the silicon content is more than 0.30%, ductility decreases sharply, steel embrittlement takes place.

Марганец обеспечивает получение заданных механических свойств. При содержании марганца менее 0,25% прочность стали ниже допустимой. Увеличение содержания марганца более 1,20% чрезмерно упрочняет сталь, ухудшает ее пластичность.Manganese provides the desired mechanical properties. When the manganese content is less than 0.25%, the strength of the steel is below acceptable. An increase in the manganese content of more than 1.20% overly strengthens the steel, worsens its ductility.

Алюминий введен в сталь как раскислитель. При содержании алюминия менее 0,01% снижается пластичность стали, сталь становится склонной к старению. Увеличение содержания алюминия более 0,07% приводит к ухудшению комплекса механических свойств.Aluminum is introduced into steel as a deoxidizer. When the aluminum content is less than 0.01%, the ductility of the steel decreases, the steel becomes prone to aging. An increase in aluminum content of more than 0.07% leads to a deterioration in the complex of mechanical properties.

Азот упрочняет сталь. При содержании азота более 0,009% сталь становится склонной к старению.Nitrogen strengthens steel. With a nitrogen content of more than 0.009%, the steel becomes prone to aging.

Ниобий и титан применены как легирующие элементы и обеспечивают получение необходимых прочностных свойств. При содержании ниобия или титана менее 0,01% не удается получить требуемый уровень прочности. Увеличение содержания ниобия (более 0,08%) или титана (более 0,08%) нецелесообразно вследствие чрезмерного упрочнения стали и ухудшения пластичности.Niobium and titanium are used as alloying elements and provide the necessary strength properties. When the content of niobium or titanium is less than 0.01%, it is not possible to obtain the required level of strength. An increase in the content of niobium (more than 0.08%) or titanium (more than 0.08%) is impractical due to excessive hardening of steel and deterioration of ductility.

Горячая прокатка с температурами конца прокатки 820-875°С и смотки 510-640°С обеспечивает формирование оптимальной текстуры металла, которая после холодной прокатки и термообработки по предложенным режимам трансформируется в текстуру с преобладающей кристаллографической ориентировкой <111>, а также микроструктуры с высокой стабильностью и равномерностью. Ниже и выше заявленных температурных пределов технический результат не достигался, а именно сталь приобретала структуру с неблагоприятной для холодной штамповки текстурой и неравномерную микроструктуру ферритной матрицы.Hot rolling with temperatures of the end of rolling 820-875 ° C and winding 510-640 ° C provides the formation of an optimal metal texture, which after cold rolling and heat treatment according to the proposed modes is transformed into a texture with a predominant crystallographic orientation <111>, as well as microstructure with high stability and uniformity. Below and above the stated temperature limits, the technical result was not achieved, namely, steel acquired a structure with a texture unfavorable for cold stamping and an uneven microstructure of the ferrite matrix.

В результате рекристаллизационного отжига при температуре 600-700°С в течение 9-21 часа формируется однородная микроструктура с баллом зерна 9-10 и минимальным выделением структурно-свободного цементита. Увеличение температуры отжига выше заявленных параметров не обеспечивает необходимый уровень механических свойств. Снижение температуры отжига ниже 600°С и уменьшение времени выдержки менее 9 часов в колпаковых печах приводит к появлению в микроструктуре отдельных прерывистых строчек рекристаллизованных зерен, что ухудшает штампуемость листовой стали. Увеличение времени выдержки более 21 часа неоправданно удлиняет отжиг.As a result of recrystallization annealing at a temperature of 600-700 ° C for 9-21 hours, a homogeneous microstructure is formed with a grain score of 9-10 and a minimum release of structurally free cementite. An increase in the annealing temperature above the declared parameters does not provide the necessary level of mechanical properties. A decrease in the annealing temperature below 600 ° C and a decrease in the holding time of less than 9 hours in bell-type furnaces leads to the appearance of individual intermittent lines of recrystallized grains in the microstructure, which impairs the formability of sheet steel. An increase in the exposure time of more than 21 hours unnecessarily lengthens the annealing.

Окончательно механические свойства формируются при дрессировке с обжатием 0,8-2,1%. Обжатие менее 0,8% не обеспечивает необходимый уровень механических свойств, приводит к появлению площадки текучести на диаграмме растяжения при испытании на разрыв, а значит к старению металла. Дрессировка с обжатием более 2,1% ограничена техническими возможностями дрессировочного стана.Finally, the mechanical properties are formed during training with compression of 0.8-2.1%. Compression of less than 0.8% does not provide the necessary level of mechanical properties; it leads to the appearance of a yield site on the tensile diagram during tensile testing, which means aging of the metal. Training with compression of more than 2.1% is limited by the technical capabilities of the training camp.

Экспериментально установлено, что для получения требуемого класса прочности содержание углерода и марганца должно быть регламентировано в соответствии с зависимостями [С]=[0,0416·ln(Kпр)-0,167]±0,015, %; [Mn]=(0,0035·Кпр- 0,46)±0,20, %, а температура отжига - в соответствии с выражением Tотж.≥(810-0,5·Kпр), °С.It was established experimentally that for obtaining the desired strength grade carbon and manganese content should be regulated in accordance with the dependencies [C] = [0,0416 · ln (K etc.) -0,167] ± 0,015,%; [Mn] = (0.0035 · K ol - 0.46) ± 0.20,%, and the annealing temperature in accordance with the expression T anne. ≥ (810-0,5 · K etc.), ° C.

Примеры реализации способаMethod implementation examples

В кислородном конвертере выплавили 7 плавок стали, химический состав которых приведен в таблице 2.In an oxygen converter smelted 7 steel melts, the chemical composition of which is given in table 2.

Выплавленную сталь разливали на машине непрерывного литья в слябы сечением 250×1280 мм. Слябы нагревали в нагревательной печи с шагающими балками до температуры 1250°С в течение 2,5-3,5 ч и прокатывали на непрерывном широкополосном стане 2000 в полосы толщиной 2,5-3,5 мм. Температура полос на выходе из последней клети стана регламентирована. Горячекатаные полосы на отводящем рольганге охлаждали водой до определенных температур и сматывали в рулоны. Охлажденные рулоны подвергали солянокислотному травлению в непрерывном травильном агрегате. Затем травленые полосы прокатывали на 5-клетевом стане до толщины 1,0-2,0 мм. Холоднокатаные полосы отжигали в колпаковых печах с водородной защитной атмосферой. Отожженные полосы дрессировали с заданным обжатием. Технологические параметры на прокатных переделах приведены в таблице 3. Механические свойства опытных плавок приведены в таблице 4.Smelted steel was poured on a continuous casting machine into slabs with a cross section of 250 × 1280 mm. The slabs were heated in a heating furnace with walking beams to a temperature of 1250 ° C for 2.5-3.5 hours and rolled on a continuous broadband mill 2000 into strips 2.5-3.5 mm thick. The temperature of the strips at the outlet of the last mill stand is regulated. Hot rolled strips on the discharge roller table were cooled with water to certain temperatures and wound into rolls. Chilled rolls were subjected to hydrochloric acid etching in a continuous etching unit. Then, the etched strips were rolled on a 5-stand mill to a thickness of 1.0-2.0 mm. Cold rolled strips were annealed in bell-type furnaces with a hydrogen protective atmosphere. Annealed strips were trained with a predetermined compression. The technological parameters at the rolling stages are shown in table 3. The mechanical properties of the experimental melts are shown in table 4.

В таблицах 2-4 приведены химический состав, технологические параметры и механические свойства предложенного способа (плавки 2-6), способа при запредельных значениях заявленных параметров (плавки 1 и 7) и способа-прототипа (плавка 8). Примеры реализации зависимостей (1)-(3) приведены в таблицах 5-7. Из таблиц 2-7 видно, что в случае реализации предложенного способа (плавки 2-6) на холоднокатаном прокате достигаются механические свойства с пределом текучести 260-540 Н/мм2, временным сопротивлением 350-620 Н/мм2, относительным удлинением более 16%, причем согласно зависимостям (1)-(3) механические свойства соответствуют различным классам прочности от 260 до 420. При запредельных значениях заявленных параметров (плавки 1 и 7) и использовании способа-прототипа (плавка 8) механические свойства проката классов прочности от 260 до 420 не достигаются: для плавки №1 классу прочности 260 не соответствует предел текучести и временное сопротивление; для плавки №7 классу прочности 420 не соответствует относительное удлинение; для способа-прототипа (плавка №8) классу прочности 260 не соответствует предел текучести и временное сопротивление.Tables 2-4 show the chemical composition, technological parameters and mechanical properties of the proposed method (smelting 2-6), the method with exorbitant values of the declared parameters (smelting 1 and 7) and the prototype method (smelting 8). Examples of the implementation of dependencies (1) - (3) are given in tables 5-7. From tables 2-7 it is seen that in the case of implementing the proposed method (melting 2-6) on cold-rolled steel, mechanical properties are achieved with a yield strength of 260-540 N / mm 2 , a temporary resistance of 350-620 N / mm 2 , an elongation of more than 16 %, moreover, according to dependences (1) - (3), the mechanical properties correspond to different strength classes from 260 to 420. With the prohibitive values of the declared parameters (melting 1 and 7) and using the prototype method (melting 8), the mechanical properties of rolled strength classes from 260 up to 420 not achieved: for melting №1 strength class 260 does not meet the yield strength and tensile strength; for melting No. 7, the elongation class 420 does not correspond to elongation; for the prototype method (smelting No. 8), the strength class 260 does not correspond to the yield strength and temporary resistance.

Из проката у потребителя изготавливали высоконагруженные детали автомобиля, такие как усилители корпуса и несущие детали рамы автомобиля, с хорошими результатами по штамповке.Highly loaded car parts, such as body amplifiers and bearing parts of the car frame, were made from rolled products at the consumer, with good stamping results.

Таблица 2
Химический состав опытных плавок
table 2
The chemical composition of the experimental swimming trunks
№№ плавокNo. of swimming trunks Содержание элементов, мас.%The content of elements, wt.% СFROM SiSi MnMn AlAl NN NbNb TiTi Fe и неизбежные примесиFe and inevitable impurities 1one 0,030,03 0,030,03 0,200.20 0,010.01 0,0060.006 0,0080.008 0,0020.002 ОстальноеRest 22 0,050.05 0,110.11 0,250.25 0,010.01 0,0050.005 0,0100.010 0,0250,025 ОстальноеRest 33 0,070,07 0,160.16 0,650.65 0,040.04 0,0060.006 0,0300,030 0,0030.003 ОстальноеRest 4four 0,080.08 0,210.21 0,760.76 0,040.04 0,0060.006 0,0550,055 0,0100.010 ОстальноеRest 55 0,080.08 0,220.22 0,850.85 0,050.05 0,0060.006 0,0020.002 0,0800,080 ОстальноеRest 66 0,100.10 0,300.30 1,201.20 0,070,07 0,0090.009 0,0800,080 0,0350,035 ОстальноеRest 77 0,110.11 0,350.35 1,301.30 0,080.08 0,0100.010 0,0900,090 0,0020.002 ОстальноеRest 8 (прототип)8 (prototype) 0,00450.0045 0,0280,028 0,130.13 0,030,03 0,0030.003 -- 0,090.09 ОстальноеRest

Таблица 3
Технологические параметры на прокатных переделах
Table 3
Technological parameters at the rolling stages
№№ плавокNo. of swimming trunks Температура конца прокатки Ткп, °СThe temperature of the end of rolling T CP , ° C Температура смотки при г/п
Tсм, °С
Winding temperature at g / p
T cm , ° C
Температура рекристаллизационного отжига в колпаковых печах, °СRecrystallization annealing temperature in bell furnaces, ° С Время выдержки при отжиге, чAnnealing hold time, h Степень обжатия при дрессировке, %The degree of compression during training,%
1one 885885 650650 710710 8,58.5 0,70.7 22 875875 640640 700700 99 0,80.8 33 845845 570570 670670 1212 1,51,5 4four 845845 550550 650650 11eleven 1,81.8 55 850850 530530 630630 15fifteen 1,81.8 66 820820 510510 600600 2121 2,12.1 77 815815 508508 590590 2222 2,22.2 8 (прототип)8 (prototype) 880880 640640 730730 2222 0,80.8 Таблица 4
Механические свойства опытных плавок
Table 4
Mechanical properties of experimental swimming trunks
№№ плавокNo. of swimming trunks Предел текучести
σт, Н/мм2
Yield strength
σ t , N / mm 2
Временное сопротивление σв, Н/мм2 Temporary resistance σ in , N / mm 2 Относительное удлинение δ80, %Elongation δ 80 ,% Достигнутый результатAchieved result
1one 210210 330330 3737 Классу прочности 260 не соответствует предел текучести и временное сопротивлениеStrength class 260 does not correspond to yield strength and tensile strength 22 280280 360360 30thirty Класс прочности 260Strength Class 260 33 340340 430430 2626 Класс прочности 300Strength Class 300 4four 370370 465465 2424 Класс прочности 340Strength Class 340 55 395395 470470 20twenty Класс прочности 380Strength Class 380 66 440440 495495 18eighteen Класс прочности 420Strength Class 420 77 490490 530530 1010 Классу прочности 420 не соответствует относительное удлинениеStrength class 420 does not correspond to elongation 8 (прототип)8 (prototype) 162-170162-170 300-305300-305 δ10 55-56δ 10 55-56 Классу прочности 260 не соответствует предел текучести и временное сопротивлениеStrength class 260 does not correspond to yield strength and tensile strength

Таблица 5
Содержание углерода в зависимости от требуемого минимального предела текучести согласно [С]=[0,0416·ln(Kпр)-0,167]±0,015, %
Table 5
Carbon content depending on the desired minimum yield stress according to [C] = [0,0416 · ln (K etc.) -0,167] ± 0,015,%
№ плавокNo. of swimming trunks Содержание С
(мас.%)
Content C
(wt.%)
Требуемый класс прочности
Kпр
Required strength class
K ol
Содержание С (мас.%) согласно зависимости
[С]=[0,0416·ln(Kпр)-0,167]±0,015, %
The content of C (wt.%) According to the dependence
[C] = [0,0416 · ln (K etc.) -0,167] ± 0,015,%
Соответствие формуле изобретенияCompliance with the claims
Cmin C min Cmax C max 1one 0,030,03 260260 0,0490,049 0,0800,080 Не соответствуетDoes not match 22 0,050.05 260260 0,0490,049 0,0800,080 СоответствуетCompliant 33 0,070,07 300300 0,0550,055 0,0850,085 СоответствуетCompliant 4four 0,080.08 340340 0,0610,061 0,090.09 СоответствуетCompliant 55 0,080.08 380380 0,0650,065 0,0950,095 СоответствуетCompliant 66 0,100.10 420420 0,0690,069 0,0100.010 СоответствуетCompliant 77 0,110.11 420420 0,0690,069 0,0100.010 Не соответствуетDoes not match Таблица 6
Содержание марганца в зависимости от требуемого минимального предела текучести согласно [Mn]=(0,0035·Kпр-0,46)±0,20, %
Table 6
The manganese content depends on the desired minimum yield stress according to [Mn] = (0,0035 · K pr -0,46) ± 0,20,%
№ плавокNo. of swimming trunks Содержание Mn (мас.%)The content of Mn (wt.%) Требуемый класс прочности Kпр The required strength class K pr Содержание Mn (мас.%) согласно зависимости
[Mn]=(0,0035·Kпр-0,46)±0,20, %
The content of Mn (wt.%) According to the dependence
[Mn] = (0,0035 · K pr -0,46) ± 0,20,%
Соответствие формуле изобретенияCompliance with the claims
Mnmin Mn min Mnmax Mn max 1one 0,200.20 260260 0,250.25 0,650.65 Не соответствуетDoes not match 22 0,250.25 260260 0,250.25 0,650.65 СоответствуетCompliant 33 0,650.65 300300 0,390.39 0,790.79 СоответствуетCompliant 4four 0,760.76 340340 0,530.53 0,930.93 СоответствуетCompliant 55 0,850.85 380380 0,670.67 1,071,07 СоответствуетCompliant 66 1,201.20 420420 0,810.81 1,211.21 СоответствуетCompliant 77 1,301.30 420420 0,810.81 1,211.21 Не соответствуетDoes not match

Таблица 7
Температура рекристаллизационного отжига в зависимости от требуемого минимального предела текучести согласно
Tотж.≥(810-0,5·Kпр), °С
Table 7
The temperature of recrystallization annealing depending on the required minimum yield strength according to
T Otch. ≥ (810-0,5 · K etc.), ° C
№ плавокNo. of swimming trunks Температура рекристаллизационного отжига в колпаковых печах, °СRecrystallization annealing temperature in bell furnaces, ° С Требуемый класс прочности
Kпр
Required strength class
K ol
Температура рекристаллизационного отжига (°С) согласно зависимости Tотж.≥(810-0,5·Kпр), °СThe temperature of recrystallization annealing (° С) according to the dependence of T anneal. ≥ (810-0,5 · K etc.), ° C Соответствие формуле изобретенияCompliance with the claims
MinMin 1one 710710 260260 680680 Не соответствуетDoes not match 22 700700 260260 680680 СоответствуетCompliant 33 670670 300300 660660 СоответствуетCompliant 4four 650650 340340 640640 СоответствуетCompliant 55 630630 380380 620620 СоответствуетCompliant 66 600600 420420 600600 СоответствуетCompliant 77 590590 420420 600600 Не соответствуетDoes not match

Claims (4)

1. Способ производства холоднокатаного проката повышенной прочности из низколегированной стали для холодной штамповки, включающий выплавку стали, разливку слябов, горячую прокатку слябов в полосы, охлаждение водой, смотку полос в рулоны, холодную прокатку, рекристаллизационный отжиг в колпаковой печи и дрессировку, отличающийся тем, что выплавляют сталь, содержащую следующие компоненты, мас.%:
углерод 0,05-0,10 кремний не более 0,30 марганец 0,25-1,20 алюминий 0,01-0,07 азот не более 0,009 ниобий и/или титан 0,01-0,08 каждого железо и неизбежные примеси остальное,

при этом горячую прокатку проводят с температурой конца прокатки 820-875°С, смотку горячекатаных полос ведут при температуре 510-640°С, рекристаллизационный отжиг осуществляют при температуре 600-700°С, продолжительность рекристаллизационного отжига составляет 9-21 ч, дрессировку полос производят с обжатием 0,8-2,1%.
1. Method for the production of high-strength cold rolled steel from low alloy steel for cold stamping, including steel smelting, slab casting, hot rolling of slabs into strips, water cooling, winding of strips into coils, cold rolling, recrystallization annealing in a bell furnace and tempering, characterized in that smelted steel containing the following components, wt.%:
carbon 0.05-0.10 silicon no more than 0.30 manganese 0.25-1.20 aluminum 0.01-0.07 nitrogen no more than 0,009 niobium and / or titanium 0.01-0.08 each iron and inevitable impurities rest,

while hot rolling is carried out with a temperature of the end of rolling of 820-875 ° C, the winding of hot-rolled strips is carried out at a temperature of 510-640 ° C, recrystallization annealing is carried out at a temperature of 600-700 ° C, the duration of recrystallization annealing is 9-21 h, the bands are trained with compression of 0.8-2.1%.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержание углерода связано с требуемым классом прочности следующей зависимостью:
[С]=[0,0416·ln(Кпр)-0,167]±0,015, %,
где [С] - содержание углерода в стали, %;
0,0416 - эмпирический коэффициент, %;
Кпр - безразмерный показатель, численно равный требуемому минимальному пределу текучести;
0,167 - эмпирический коэффициент, %.
2. The method according to claim 1, characterized in that the carbon content is associated with the required strength class by the following relationship:
[C] = [0,0416 · ln (K etc.) -0,167] ± 0,015,%,
where [C] is the carbon content in steel,%;
0,0416 - empirical coefficient,%;
To ol - dimensionless indicator, numerically equal to the required minimum yield strength;
0,167 - empirical coefficient,%.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержание марганца связано с требуемым классом прочности следующей зависимостью:
[Mn]=(0,0035·Кпр-0,46)±0,20, %,
где [Mn] - содержание марганца в стали, %;
0,0035 - эмпирический коэффициент, %;
Кпр - безразмерный показатель, численно равный требуемому минимальному пределу текучести;
0,46 - эмпирический коэффициент, %.
3. The method according to claim 1, characterized in that the manganese content is associated with the required strength class by the following relationship:
[Mn] = (0,0035 · K pr -0,46) ± 0,20,%,
where [Mn] is the manganese content in steel,%;
0.0035 - empirical coefficient,%;
To ol - dimensionless indicator, numerically equal to the required minimum yield strength;
0.46 - empirical coefficient,%.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что рекристаллизационный отжиг проводят при температуре, назначаемой в зависимости от требуемого класса прочности в соответствии с выражением:
Тотж.≥(810-0,5·Кпр), °С,
где Тотж - температура отжига, °С;
810 - эмпирический коэффициент, °С;
Кпр - безразмерный показатель, численно равный требуемому минимальному пределу текучести;
0,5 - эмпирический коэффициент, °С.
4. The method according to claim 1, characterized in that the recrystallization annealing is carried out at a temperature assigned depending on the required strength class in accordance with the expression:
T otzh. ≥ (810-0,5 · K etc.), ° C
where T anne - annealing temperature, ° C;
810 - empirical coefficient, ° С;
To ol - dimensionless indicator, numerically equal to the required minimum yield strength;
0.5 - empirical coefficient, ° С.
RU2007143230/02A 2007-11-21 2007-11-21 Method of production of cold rolled metal of upgraded strength RU2358025C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007143230/02A RU2358025C1 (en) 2007-11-21 2007-11-21 Method of production of cold rolled metal of upgraded strength

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007143230/02A RU2358025C1 (en) 2007-11-21 2007-11-21 Method of production of cold rolled metal of upgraded strength

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2358025C1 true RU2358025C1 (en) 2009-06-10

Family

ID=41024727

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007143230/02A RU2358025C1 (en) 2007-11-21 2007-11-21 Method of production of cold rolled metal of upgraded strength

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2358025C1 (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2445382C1 (en) * 2010-08-04 2012-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") Annealing method in bell furnace
RU2452778C1 (en) * 2011-04-15 2012-06-10 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Method of strip cold-rolling from low-alloy steel of strength class 200
RU2479643C1 (en) * 2012-02-22 2013-04-20 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Manufacturing method of cold-rolled strip for cold blanking
RU2495942C1 (en) * 2012-09-11 2013-10-20 Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") Method of producing higher-strength hot-rolled stock
CN103789625A (en) * 2014-01-23 2014-05-14 河北钢铁股份有限公司唐山分公司 Method for producing micro-alloyed cold-rolled low-alloy high-strength steel by virtue of cover annealing line
RU2562201C1 (en) * 2014-06-27 2015-09-10 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Production of cold-rolled high-strength stock for cold stamping
RU2562203C1 (en) * 2014-06-27 2015-09-10 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Production of cold-rolled high-strength stock for cold stamping
RU2573154C2 (en) * 2011-07-29 2016-01-20 Ниппон Стил Энд Сумитомо Метал Корпорейшн High-strength steel plate with excellent impact strength, and method of its manufacturing, and high-strength galvanised steel plate, and method of its manufacturing
RU2633196C1 (en) * 2016-12-09 2017-10-11 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") Method for manufacturing cold-rolled two-phase ferrite-martensite steel micro-alloyed with niobium
RU2718604C1 (en) * 2019-11-05 2020-04-08 Публичное акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Method for production of cold-rolled high-strength rolled products of different strength classes from two-phase ferritic-martensite steel
RU2745411C1 (en) * 2020-03-23 2021-03-24 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Method of producing cold-rolled mill products
RU2747103C1 (en) * 2019-11-13 2021-04-26 Публичное акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Method for producing wild-rolled high-strength sheets from low-alloy steel

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2445382C1 (en) * 2010-08-04 2012-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") Annealing method in bell furnace
RU2452778C1 (en) * 2011-04-15 2012-06-10 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Method of strip cold-rolling from low-alloy steel of strength class 200
RU2573154C2 (en) * 2011-07-29 2016-01-20 Ниппон Стил Энд Сумитомо Метал Корпорейшн High-strength steel plate with excellent impact strength, and method of its manufacturing, and high-strength galvanised steel plate, and method of its manufacturing
RU2479643C1 (en) * 2012-02-22 2013-04-20 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Manufacturing method of cold-rolled strip for cold blanking
RU2495942C1 (en) * 2012-09-11 2013-10-20 Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") Method of producing higher-strength hot-rolled stock
CN103789625B (en) * 2014-01-23 2016-01-20 河北钢铁股份有限公司唐山分公司 The method of the cold rolling low-alloy high-strength steel of microalloying produced by bell-type annealing line
CN103789625A (en) * 2014-01-23 2014-05-14 河北钢铁股份有限公司唐山分公司 Method for producing micro-alloyed cold-rolled low-alloy high-strength steel by virtue of cover annealing line
RU2562203C1 (en) * 2014-06-27 2015-09-10 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Production of cold-rolled high-strength stock for cold stamping
RU2562201C1 (en) * 2014-06-27 2015-09-10 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Production of cold-rolled high-strength stock for cold stamping
RU2633196C1 (en) * 2016-12-09 2017-10-11 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") Method for manufacturing cold-rolled two-phase ferrite-martensite steel micro-alloyed with niobium
RU2718604C1 (en) * 2019-11-05 2020-04-08 Публичное акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Method for production of cold-rolled high-strength rolled products of different strength classes from two-phase ferritic-martensite steel
RU2747103C1 (en) * 2019-11-13 2021-04-26 Публичное акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Method for producing wild-rolled high-strength sheets from low-alloy steel
RU2745411C1 (en) * 2020-03-23 2021-03-24 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Method of producing cold-rolled mill products

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2358025C1 (en) Method of production of cold rolled metal of upgraded strength
RU2361935C1 (en) Manufacturing method of hot-galvanised rolled metal of heavy duty
JP6817076B2 (en) Method for manufacturing high-strength steel sheet and obtained steel sheet
KR101287331B1 (en) Steel sheet with high tensile strength and superior ductility and method for producing same
RU2361936C1 (en) Manufacturing method of hot-galvanised rolled stock of increased strength
RU2433192C1 (en) Manufacturing method of cold-rolled strip (versions)
RU2361934C1 (en) Manufacturing method of cold-rolled rolled iron of heavy-duty
RU2478729C2 (en) Method of making steel strip (versions)
RU2721681C1 (en) Method of producing cold-rolled continuously annealed flat products from if-steel
RU2361930C1 (en) Manufacturing method of hot-rolled mill products of heavy-duty
CZ309496A3 (en) Process for producing cold rolled strips with increased strength a excellent workability under isotropic properties
RU2562201C1 (en) Production of cold-rolled high-strength stock for cold stamping
RU2445380C1 (en) Manufacturing method of hot-dip galvanised strip (versions)
JP3551878B2 (en) High-ductility, high-hole-expansion high-tensile steel sheet and method for producing the same
JP2001098328A (en) Method of producing ferritic stainless steel sheet excellent in ductility, workability and ridging resistance
RU2379361C1 (en) Method of cold-rolled sheet products manufacturing for enameling
RU2638477C2 (en) Method for producing cold-rolled product for automotive engineering
JP2007211337A (en) Cold-rolled steel sheet having excellent strain-aging resistance and low in-plane anisotropy and method for manufacture thereof
RU2625510C1 (en) Method of producing high-strength corrosion-resistant hot-rolled steel
RU2762448C1 (en) Cold-rolled strip production method
RU2699480C1 (en) Method of producing cold-rolled products
RU2361933C1 (en) Manufacturing method of cold-rolled mill products
RU2689491C1 (en) Method for production of thin cold-rolled strips for application of polymer coating
JP3613139B2 (en) Method for producing hot-dip galvanized steel sheet
RU2563909C9 (en) Method of production of hot dipped galvanised roll stock of increased strength from low-alloyed steel for cold stamping