RU2362814C2 - Low-alloy steel and product implemented from it - Google Patents

Low-alloy steel and product implemented from it Download PDF

Info

Publication number
RU2362814C2
RU2362814C2 RU2007134054/02A RU2007134054A RU2362814C2 RU 2362814 C2 RU2362814 C2 RU 2362814C2 RU 2007134054/02 A RU2007134054/02 A RU 2007134054/02A RU 2007134054 A RU2007134054 A RU 2007134054A RU 2362814 C2 RU2362814 C2 RU 2362814C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
content
phosphorus
nitrogen
manganese
carbon
Prior art date
Application number
RU2007134054/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007134054A (en
Inventor
Евгений Васильевич Афонасьев (RU)
Евгений Васильевич Афонасьев
Александр Владимирович Воржев (RU)
Александр Владимирович Воржев
Дмитрий Григорьевич Рузаев (RU)
Дмитрий Григорьевич Рузаев
Вячеслав Михайлович Хорунженко (RU)
Вячеслав Михайлович Хорунженко
Александр Иванович Яценко (UA)
Александр Иванович Яценко
Original Assignee
Ооо "Карат"
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 Ооо "Карат" filed Critical Ооо "Карат"
Priority to RU2007134054/02A priority Critical patent/RU2362814C2/en
Publication of RU2007134054A publication Critical patent/RU2007134054A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2362814C2 publication Critical patent/RU2362814C2/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention relates to ferrous metallurgy, particularly to manufacturing of steel composition and products, implemented from them, and can be used at manufacturing of automobile's components, agricultural machinery, chemical equipment by means of cold deformation. Steel contains carbon, silicon, manganese, sulphur, aluminium, nitrogen, phosphorus, copper, nickel, chrome, molybdenum and iron, at following ratio of components, wt %: carbon 0.05 - 0.09, silicon 0.01 - 0.10, manganese 0.15 - 0.40, copper 0.01 - 0.50, nickel 0.01 - 0.50, chrome 0.01 - 0.30, sulphur 0.005 - 0.025, aluminium 0.03 - 0.8, nitrogen 0.003 - 0.009, phosphorus 0.04 - 0.10, molybdenum 0.002 - 0.20, iron and unavoidable admixtures are the rest. Phosphorus content connected to content of carbon, nitrogen and manganese, and content of molybdenum is connected to content of phosphorus, chrome, aluminium, copper and nickel by following correlations: 0.2(C + N + Mn) / P ≤ 1.2 and [0.75 - (20P - 2.4Cr - 0.4Al - 0.9(Cu + Ni))] / 2Mo ≤ 2.0.
EFFECT: there are increased strength and plastic performances and corrosion resistance of steel and products implemented from it.
2 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к составам сталей и к изделиям, выполненным из них, и может быть использовано при производстве деталей автомобилей, сельскохозяйственных машин, химического оборудования, изготавливаемых способом холодной деформации. В настоящее время ведущие отрасли машиностроения предъявляют высокие требования к физико-механическим и служебным свойствам конструкционных горячекатаных и холоднокатаных полос и листа из низкоуглеродистых низколегированных сталей, в частности к прочности, деформируемости, коррозионной стойкости для обеспечения технологичности, надежности, экономичности изделий ответственного назначения.The invention relates to ferrous metallurgy, and in particular to compositions of steels and to products made from them, and can be used in the manufacture of automobile parts, agricultural machinery, chemical equipment manufactured by cold deformation. Currently, the leading engineering industries make high demands on the physicomechanical and service properties of structural hot-rolled and cold-rolled strips and a sheet of low-carbon low-alloy steels, in particular, strength, deformability, corrosion resistance to ensure manufacturability, reliability, and cost-effectiveness of critical products.

Известна сталь для производства горячекатаного и холоднокатаного листа, содержащая, мас.%:Known steel for the production of hot-rolled and cold-rolled sheet, containing, wt.%:

углеродcarbon 0,002-0,015;0.002-0.015; марганецmanganese 0,10-0,35;0.10-0.35; хромchromium 0,05-0,40;0.05-0.40; титанtitanium 0,02-0,15;0.02-0.15; алюминийaluminum 0,01-0,06;0.01-0.06; азотnitrogen <0,006;<0.006; сераsulfur <0,02;<0.02; кислородoxygen <0,01;<0.01;

железо и неизбежные примеси - остальное, при выполнении соотношения Ti/(С+N)<0,8. Сталь может дополнительно содержать кремний до 0,1%, бор - до 0,0035%, РЗМ - до 0,05% (Патент США №4331488, НКИ 148/36, опубл. 25.06.1982 г.).iron and inevitable impurities - the rest, when the ratio Ti / (C + N) <0.8. Steel may additionally contain silicon up to 0.1%, boron up to 0.0035%, rare-earth metals up to 0.05% (US Patent No. 4331488, NKI 148/36, publ. 06/25/1982).

Недостатки этой стали:The disadvantages of this steel:

малое соотношение содержания алюминия на нижнем пределе (0,01 мас.%) и азота (<0,006 мас.%), которое при заданном содержании углерода (0,002-0,015 (мас.%) не достаточно для рафинирования и дегазации расплава стали. Большое содержание на верхнем пределе титана (0,15 мас.%) и хрома (0,4 мас.%), которое может вызвать загрязнение стали включениями окислов титана и хрома, увеличить мелкозернистость, твердость и хрупкость ферритной основы изделия, вызвать образование наружных и внутренних дефектов.a small ratio of aluminum content at the lower limit (0.01 wt.%) and nitrogen (<0.006 wt.%), which for a given carbon content (0.002-0.015 (wt.%) is not enough for refining and degassing of steel melt. at the upper limit of titanium (0.15 wt.%) and chromium (0.4 wt.%), which can cause steel contamination with inclusions of titanium and chromium oxides, increase the fine-grained, hardness and brittleness of the ferrite base of the product, cause the formation of external and internal defects .

Известна сталь для производства холоднокатаного листа, содержащая, мас.%Known steel for the production of cold-rolled sheet, containing, wt.%

углеродcarbon <0,005;<0.005; марганецmanganese <0,5;<0.5; фосфорphosphorus <0,1;<0.1; азотnitrogen <0,005;<0.005; кислородoxygen 0,016-0,035;0.016-0.035;

железо и неизбежные примеси - остальное.iron and unavoidable impurities are the rest.

Сталь может дополнительно содержать бор <0,005%, ниобий <0,08%, ванадий <0,1%.Steel may additionally contain boron <0.005%, niobium <0.08%, vanadium <0.1%.

Из стали изготавливают горячекатаный лист толщиной до 3 мм, затем - холоднокатаный лист толщиной до 0,8 мм (Европейская заявка №0119088, МПК С22С 38/12, опубл. 19.04.1984 г.).A hot-rolled sheet up to 3 mm thick is made of steel, then a cold-rolled sheet up to 0.8 mm thick (European application No. 0119088, IPC S22C 38/12, publ. 04/19/1984).

Недостатки этой стали:The disadvantages of this steel:

отсутствие комплексных раскислителей при низком содержании углерода <0,005 мас.% не обеспечивает очистку от кислорода и азота. Поэтому сталь может испытывать сильное деформационное старение. Большое содержание микролегирующих элементов на верхнем пределе (ниобий - 0,08 мас.%, ванадий - 0,1 мас.%) может вызвать сильное обогащение ими границ первичных кристаллитов - дендритов, образование хрупких прослоек карбидной эвтектики, а также выделение карбидных включений в твердом состоянии из аустенита или феррита, измельчение зерен, снижение высокотемпературной трещиностойкости. Это ухудшает деформируемость и сварку, создает нестабильность механических свойств.the absence of complex deoxidizers with a low carbon content <0.005 wt.% does not provide purification from oxygen and nitrogen. Therefore, steel may experience severe strain aging. The high content of microalloying elements at the upper limit (niobium - 0.08 wt.%, Vanadium - 0.1 wt.%) Can cause their strong enrichment of the boundaries of primary crystallites - dendrites, the formation of brittle layers of carbide eutectic, as well as the precipitation of carbide inclusions in solid state of austenite or ferrite, grain refinement, reduction of high-temperature crack resistance. This affects the deformability and welding, creates the instability of mechanical properties.

Известны горячекатаные полосы толщиной 2,0 мм и более, холоднокатаные - толщиной 0,5 мм и более, выполненные из стали, содержащей, мас.%:Known hot rolled strips with a thickness of 2.0 mm or more, cold rolled - with a thickness of 0.5 mm or more, made of steel containing, wt.%:

углеродcarbon 0,02-0,07;0.02-0.07; марганецmanganese 0,15-0,30;0.15-0.30; медьcopper 0,02-0,30;0.02-0.30; алюминийaluminum 0,03-0,07;0.03-0.07; борboron 0,0005-0,005;0.0005-0.005; фосфорphosphorus 0,04-0,10;0.04-0.10; азотnitrogen 0,001-0,07;0.001-0.07;

железо - остальное.iron is the rest.

(Патент РФ №1741459, МПК С22С 38/16, опубл. 10.11.1995 г.)(RF patent No. 1741459, IPC С22С 38/16, publ. 10.11.1995)

Недостатки этой стали и выполненных из нее изделий:The disadvantages of this steel and products made from it:

состав стали не обеспечивает дисперсионное упрочнение при отпуске-сушке покрытия после штамповки детали. Это снижает запас служебной прочности и надежности. Бор в количестве 0,005 мас.% (особенно в сочетании с марганцем, мас.%=0,30) может уменьшить коэффициент пластической анизотропии и ухудшить способность к сложной вытяжке. Кроме того, совместное присутствие бора, алюминия и азота, образующих комплексные неметаллические включения при кристаллизации и в твердом состоянии, увеличивает возможность точечной коррозии, а зернограничная сегрегация меди и бора ухудшает свариваемость.the composition of the steel does not provide dispersion hardening during tempering-drying of the coating after stamping the part. This reduces the margin of service strength and reliability. Boron in an amount of 0.005 wt.% (Especially in combination with manganese, wt.% = 0.30) can reduce the coefficient of plastic anisotropy and reduce the ability to complex drawing. In addition, the combined presence of boron, aluminum and nitrogen, forming complex non-metallic inclusions during crystallization and in the solid state, increases the possibility of pitting corrosion, and grain-boundary segregation of copper and boron impairs weldability.

Наиболее близким аналогом настоящего изобретения являются изделия из низколегированной стали, содержащей, мас.%:The closest analogue of the present invention are products of low alloy steel containing, wt.%:

углеродcarbon 0,004-0,010;0.004-0.010; кремнийsilicon ≤0,05;≤0.05; марганецmanganese 0,1-1,20;0.1-1.20; фосфорphosphorus 0,01-0,05;0.01-0.05; сераsulfur ≤0,02;≤0.02; алюминийaluminum 0,01-0,10;0.01-0.10; азотnitrogen ≤0,004;≤0.004; кислородoxygen ≤0,003≤0.003 ниобийniobium 0,01-0,14;0.01-0.14;

железо и неизбежные примеси - остальное.iron and unavoidable impurities are the rest.

Сталь может дополнительно содержать до 0,05% титана и до 0,002% бора.Steel may additionally contain up to 0.05% titanium and up to 0.002% boron.

Изделия представляют собой горячекатаные листы толщиной от 1,3 до 6,0 мм, холоднокатаные листы толщиной от 0,8 мм, предназначенные для изготовления наружных деталей автомобиля, например капота, панели, крыльев. Свойства стали в холоднокатаном состоянии: (σB=340-440 МПа, σT=200-297 МПа, δ4=26-40% (Европейский патент №1052302, МПК С22С 38/12, С21D 9/46, опубл. 14.02.2007 г. - описание) (прототип).Products are hot-rolled sheets with a thickness of 1.3 to 6.0 mm, cold-rolled sheets with a thickness of 0.8 mm, designed for the manufacture of external parts of the car, such as the hood, panel, wings. Properties of steel in the cold-rolled state: (σ B = 340-440 MPa, σ T = 200-297 MPa, δ 4 = 26-40% (European patent No. 10522302, IPC C22C 38/12, C21D 9/46, publ. 14.02 .2007 - description) (prototype).

Недостатки стали и изделий, выполненных из нее:The disadvantages of steel and products made from it:

состав при выбранном содержании легирующих элементов не обеспечивает стабильности свойств. При мас.% кремния и фосфора по 0,05, марганца ≥1,0 измельчается зерно феррита, повышается твердость. При мас.% алюминия 0,10, ниобия 0,14, углерода - до 0,010 образуется большое количество включений окислов, усиливается разнозернистость. Сочетание мас.% углерода до 0,010, марганца до 1,0, кремния до 0,05 обусловливает усиленное естественное старение и нестабильность свойств. Содержание мас.% ниобия до 0,14 вызывает концентрационно-структурную неоднородность - образование на границах зерен хрупких прослоек карбидной эвтектики, выделений включений карбонитридов. Это ухудшает деформируемость, трещиностойкость, сопротивление коррозии.the composition at the selected content of alloying elements does not provide stability properties. At wt.% Silicon and phosphorus at 0.05, manganese ≥1.0, the ferrite grain is crushed, the hardness increases. At wt.% Aluminum 0.10, niobium 0.14, carbon up to 0.010, a large number of oxide inclusions are formed, and the different grain size is enhanced. The combination of wt.% Carbon up to 0,010, manganese up to 1,0, silicon up to 0.05 causes enhanced natural aging and instability of properties. A content of wt.% Niobium up to 0.14 causes a concentration-structural heterogeneity — the formation of brittle layers of carbide eutectic at the grain boundaries and precipitates of carbonitride inclusions. This affects the deformability, crack resistance, corrosion resistance.

Задача настоящего изобретения - получение низколегированной стали для производства тонкого горячекатаного и холоднокатаного листа, предназначенного для деталей с высокими механическими и служебными характеристиками (технологичностью изготовления, прочностью, коррозионной стойкостью).The objective of the present invention is the production of low alloy steel for the production of thin hot-rolled and cold-rolled sheets, intended for parts with high mechanical and service characteristics (manufacturability, strength, corrosion resistance).

Технический результат - получение стабильно высоких механических свойств изделий, выполненных из низколегированной стали, снижение скорости коррозии.EFFECT: obtaining stably high mechanical properties of products made of low alloy steel, reducing the corrosion rate.

Технический результат достигается тем, что изделие из низколегированной стали согласно изобретению выполнено в виде холоднокатаной полосы или листа толщиной 0,15-3,0 мм из стали, содержащей углерод, кремний, марганец, серу, алюминий, азот, фосфор, медь, никель, хром, молибден и железо, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The technical result is achieved in that the product of low alloy steel according to the invention is made in the form of a cold-rolled strip or sheet with a thickness of 0.15-3.0 mm from steel containing carbon, silicon, manganese, sulfur, aluminum, nitrogen, phosphorus, copper, nickel, chromium, molybdenum and iron, in the following ratio of components, wt.%:

углерод 0,05-0,09;carbon 0.05-0.09;

кремний 0,01-0,10;silicon 0.01-0.10;

марганец 0,15-0,40;manganese 0.15-0.40;

медь 0,01-0,50;copper 0.01-0.50;

никель 0,01-0,50;nickel 0.01-0.50;

хром 0,01-0,30;chromium 0.01-0.30;

сера 0,005-0,025;sulfur 0.005-0.025;

алюминий 0,03-0,08;aluminum 0.03-0.08;

азот 0,003-0,009;nitrogen 0.003-0.009;

фосфор 0,04-0,10;phosphorus 0.04-0.10;

молибден 0,002-0,20;molybdenum 0.002-0.20;

железо и неизбежные примеси - остальное, при этом содержание фосфора связано с содержанием углерода, азота и марганца, а содержание молибдена связано с содержанием фосфора, хрома, алюминия, меди и никеля следующими зависимостями:iron and unavoidable impurities - the rest, while the phosphorus content is related to the content of carbon, nitrogen and manganese, and the molybdenum content is related to the content of phosphorus, chromium, aluminum, copper and nickel with the following dependencies:

0,2(С+N+Мn)/Р≤1,2;0.2 (C + N + Mn) / P≤1.2;

[0,75-(20Р-2,4Сr-0,4Аl-0,9(Сu+Ni))]/2Мо≤2,0.[0.75- (20P-2.4Cr-0.4Al-0.9 (Cu + Ni))] / 2Mo≤2.0.

Технический результат достигается также тем, что изделие из низколегированной стали согласно изобретению выполнено в виде горячекатаной полосы или листа толщиной от 2,0 до 10,0 мм из стали, содержащей углерод, кремний, марганец, серу, алюминий, азот, фосфор, медь, никель, хром, молибден и железо, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The technical result is also achieved by the fact that the low-alloy steel product according to the invention is made in the form of a hot rolled strip or sheet with a thickness of 2.0 to 10.0 mm from steel containing carbon, silicon, manganese, sulfur, aluminum, nitrogen, phosphorus, copper, nickel, chromium, molybdenum and iron, in the following ratio of components, wt.%:

углерод 0,05-0,09;carbon 0.05-0.09;

кремний 0,01-0,10;silicon 0.01-0.10;

марганец 0,15-0,40;manganese 0.15-0.40;

медь 0,01-0,50;copper 0.01-0.50;

никель 0,01-0,50;nickel 0.01-0.50;

хром 0,01-0,30;chromium 0.01-0.30;

сера 0,005-0,025;sulfur 0.005-0.025;

алюминий 0,03-0,08;aluminum 0.03-0.08;

азот 0,003-0,009;nitrogen 0.003-0.009;

фосфор 0,04-0,10;phosphorus 0.04-0.10;

молибден 0,002-0,20;molybdenum 0.002-0.20;

железо и неизбежные примеси - остальное, при этом содержание фосфора связано с содержанием углерода, азота и марганца, а содержание молибдена связано с содержанием фосфора, хрома, алюминия, меди и никеля следующими зависимостями:iron and unavoidable impurities - the rest, while the phosphorus content is related to the content of carbon, nitrogen and manganese, and the molybdenum content is related to the content of phosphorus, chromium, aluminum, copper and nickel with the following dependencies:

0,2(С+N+Мn)/Р≤1,2;0.2 (C + N + Mn) / P≤1.2;

[0,75-(20Р-2,4Сr-0,4Аl-0,9(Сu+Ni))]/2Мо≤2,0.[0.75- (20P-2.4Cr-0.4Al-0.9 (Cu + Ni))] / 2Mo≤2.0.

Полученные листы используют для изготовления несущих или облицовочных деталей автомобилей.The resulting sheets are used for the manufacture of load-bearing or facing parts of automobiles.

Необходимые свойства горячекатаных и холоднокатаных изделий из низколегированной стали обеспечиваются влиянием выбранного химического состава и соотношения компонентов на структурное состояние изделий.The necessary properties of hot-rolled and cold-rolled low-alloy steel products are provided by the influence of the selected chemical composition and component ratio on the structural state of the products.

Наиболее эффективным по результатам, технологичным и надежным способом регулирования прочностных и пластических характеристик низкоуглеродистых сталей с ферритной структурной основой является легирование элементами, образующими твердые растворы замещения или внедрения. Среди элементов типа замещения сильнейшим упрочнителем является фосфор. Он увеличивает твердость, измельчает ферритное зерно при рекристаллизации, повышает деформационное упрочнение и величину равномерной деформации на растяжение и вызывает дисперсионное упрочнение после деформации и отпуска. Фосфор также влияет на внутризеренную текстуру феррита после прокатки или отжига: тормозит развитие простых кубических ориентировок параллельно плоскости прокатки и усиливает развитие октаэдрических ориентировок. Это увеличивает пластическую анизотропию. Однако при выборе оптимального содержания фосфора нужно учитывать совместный эффект других элементов, влияющих на структуру и свойства. В низкоуглеродистых сталях это прежде всего - углерод, азот, марганец. Повышая термическую устойчивость аустенита, увеличивая количество перлита (или эвтектоидного карбида и других фаз), они могут вызвать увеличение прочности, но при этом ослабляют положительное влияние фосфора на деформируемость.The most effective according to the results, technological and reliable way of regulating the strength and plastic characteristics of low-carbon steels with a ferritic structural base is alloying with elements forming solid solutions of substitution or incorporation. Among elements of the type of substitution, phosphorus is the strongest hardener. It increases hardness, grinds ferrite grains during recrystallization, increases strain hardening and uniform tensile strain, and causes dispersion hardening after deformation and tempering. Phosphorus also affects the intragranular texture of ferrite after rolling or annealing: it inhibits the development of simple cubic orientations parallel to the rolling plane and enhances the development of octahedral orientations. This increases plastic anisotropy. However, when choosing the optimal phosphorus content, it is necessary to take into account the combined effect of other elements that affect the structure and properties. In low-carbon steels, this is primarily carbon, nitrogen, and manganese. Increasing the thermal stability of austenite, increasing the amount of perlite (or eutectoid carbide and other phases), they can cause an increase in strength, but at the same time weaken the positive effect of phosphorus on deformability.

Помимо этого при малом содержании этих трех элементов, особенно в сочетании с увеличенным фосфором, может сменяться процесс эвтектоидного превращения аустенита: вместо колоний пластинчатого перлита раздельно образуется феррит и грубые ("крабовидные") включения карбида. Это ухудшает пластичность и способствует "точечной" коррозии. Экспериментально установлено, что для получения высокой пластичности, прочности и сопротивлению коррозии содержание фосфора связано с содержанием углерода, азота и марганца зависимостью (1), а пределы их содержания следующие: минимальное содержание Р мас.%=0,04 взято для повышения коэффициента пластической анизотропии R, максимальное содержание Р мас.%=0,10 - для предотвращения охрупчивания. Минимальное содержание С мас.%=0,05, Мn мас.%=0,15, N мас.%=0,003 - для получения равномерной зеренной структуры феррита и предотвращения грубых выделений карбида.In addition, with a low content of these three elements, especially in combination with increased phosphorus, the process of eutectoid transformation of austenite can be replaced: instead of lamellar perlite colonies, ferrite and coarse ("crab") carbide inclusions are separately formed. This degrades ductility and contributes to pitting corrosion. It was experimentally established that to obtain high ductility, strength and corrosion resistance, the phosphorus content is related to the content of carbon, nitrogen and manganese by dependence (1), and the limits of their content are as follows: the minimum content of P wt.% = 0.04 is taken to increase the plastic anisotropy coefficient R, the maximum content of P wt.% = 0.10 - to prevent embrittlement. The minimum content of C wt.% = 0.05, Mn wt.% = 0.15, N wt.% = 0.003 - to obtain a uniform grain structure of ferrite and prevent coarse carbide precipitations.

При образовании твердого раствора фосфора в феррите (до 0,15 мас.% Р) возможна пассивация (увеличение электролитического потенциала) стали в агрессивных средах - кислотных, соляных. Практическое использование этого важного эффекта требует предотвращения образования концентрационной неоднородности при сегрегации фосфора на границах ферритных зерен после прокатки, термообработки. Без этого возможно охрупчивание и развитие межкристаллитной коррозии. Среди элементов типа замещения в железных сплавах особенно замедляет диффузию фосфора молибден, который является также поверхностно активным элементом. При этом как положительный сильный пассиватор молибден, замещая фосфор на границах зерен, повышает межкристаллитную коррозионную стойкость. По опытным данным в агрессивных средах (кислотных, соляных растворах) скорость коррозии стали можно уменьшить, регулируя содержание Мо, мас.%:With the formation of a solid solution of phosphorus in ferrite (up to 0.15 wt.% P), passivation (increase in electrolytic potential) of steel in aggressive media - acidic, saline - is possible. The practical use of this important effect requires preventing the formation of concentration inhomogeneity during segregation of phosphorus at the boundaries of ferrite grains after rolling and heat treatment. Without this, embrittlement and the development of intergranular corrosion are possible. Among elements of the type of substitution in iron alloys, the diffusion of phosphorus molybdenum, which is also a surface-active element, is especially slow. Moreover, as a positive strong passivator, molybdenum, replacing phosphorus at the grain boundaries, increases the intergranular corrosion resistance. According to experimental data in aggressive environments (acid, salt solutions), the corrosion rate of steel can be reduced by controlling the content of Mo, wt.%:

[0,75-(20Р-2,4Сr-0,4Аl-0,9(Сu+Ni))]/2Мо≤2,0.[0.75- (20P-2.4Cr-0.4Al-0.9 (Cu + Ni))] / 2Mo≤2.0.

Минимальное содержание молибдена Мо, мас.%=0,002 выбрано для предотвращения зернограничной сегрегации фосфора и улучшения коррозионной стойкости, максимальное содержание его мас.%=0,20 - для исключения образования включений карбида молибдена на границах ферритных зерен. В сочетании с максимально выбранным содержанием углерода, мас.%=0,09, азота=0,009, марганца=0,40 оно обеспечивает требуемую прочность без снижения пластичности, необходимой для штампуемости сложных изделий. Нижний предел содержания алюминия, мас.%=0,03, взят для связывания азота и кислорода при раскислении расплава и в твердом состоянии и для ограничения роста равномерности размеров зерен, верхний его предел мас.%=0,08 предотвращает образование включений нитридов или карбонитридов алюминия, сохранение пластичности, защиты от зернограничной и внутризеренной коррозии. Нижний предел содержания меди, мас.%=0,01, никеля, мас.%=0,01 и хрома, мас.%=0,01, взят для предотвращения разнозернистости феррита, ухудшающей пластическую анизотропию, верхний предел - содержания меди, мас.%=0,50, никеля, мас.%=0,50 и хрома, мас.%=0,30 - для улучшения коррозионной стойкости без избыточного упрочнения.The minimum content of Mo molybdenum, wt.% = 0.002 was chosen to prevent grain boundary segregation of phosphorus and improve corrosion resistance, the maximum content of its wt.% = 0.20 was chosen to exclude the formation of molybdenum carbide inclusions at the boundaries of ferrite grains. In combination with the maximum carbon content, wt.% = 0.09, nitrogen = 0.009, manganese = 0.40, it provides the required strength without reducing the ductility necessary for the stampability of complex products. The lower limit of aluminum content, wt.% = 0.03, is taken to bind nitrogen and oxygen during deoxidation of the melt and in the solid state and to limit the growth of grain size uniformity, its upper limit wt.% = 0.08 prevents the formation of nitride or carbonitride inclusions aluminum, preservation of ductility, protection against grain-boundary and intragranular corrosion. The lower limit of copper content, wt.% = 0.01, nickel, wt.% = 0.01, and chromium, wt.% = 0.01, is taken to prevent ferrite heterogeneity, worsening plastic anisotropy, the upper limit is copper content, wt. .% = 0.50, nickel, wt.% = 0.50 and chromium, wt.% = 0.30 - to improve corrosion resistance without excessive hardening.

Примеры конкретного исполнения.Examples of specific performance.

Кислородно-конвертерным способом изготовили 2 плавки стали предложенного состава (см. табл.1). После рафинирования расплава в ковше и введения необходимых добавок производили непрерывную разливку на плоские заготовки, с порезкой их на слябы. Производили горячую прокатку слябов на полосы (толщиной 3,5 мм), травление, холодную прокатку (толщина 1,0 мм), отжиг, дрессировку. Определяли механические свойства и скорость коррозии горячекатаного и холоднокатаного листов в агрессивных растворах (ускоренным методом испытаний) (см. табл.2).Oxygen-converter method produced 2 steel melts of the proposed composition (see table 1). After refining the melt in the ladle and introducing the necessary additives, continuous casting was performed on flat billets, with their cutting into slabs. The slabs were hot rolled into strips (3.5 mm thick), etched, cold rolled (1.0 mm thick), annealed, and trained. The mechanical properties and corrosion rate of hot-rolled and cold-rolled sheets in aggressive solutions (accelerated test method) were determined (see table 2).

Испытания на коррозионную стойкость стали проводили по методикеTests for corrosion resistance of steel was carried out according to the method

определения скорости коррозии в следующих средах:determination of corrosion rate in the following environments:

- концентраты водного раствора (NаСl=25%),- concentrates of an aqueous solution (NaCl = 25%),

- морской воды (NаСl до 5%; МgСl до 2%; МgSO4 до 6%).- seawater (NaCl up to 5%; MgCl up to 2%; MgSO4 up to 6%).

Метод анализа - взвешивание. Измерения производили через - 1, 3, 6 месяцев.The analysis method is weighing. Measurements were made after - 1, 3, 6 months.

Из горячекатаного листа изготовляли вырубкой несущие крепежные детали корпуса автомобиля, из холоднокатаного листа штамповали детали кузова - стойки рамы ветрового окна, усилитель крыши, арку колес, защитный экран пола и др. Все детали выдержали натурные испытания. Результаты проведенных испытаний подтверждают получение заявленного технического результата.Bearing fasteners of the car body were made from hot-rolled sheet by cutting down, body parts were stamped from cold-rolled sheet - wind window frame racks, roof reinforcement, wheel arch, floor protective screen, etc. All details passed the full-scale tests. The results of the tests confirm the receipt of the claimed technical result.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (2)

1. Изделие из низколегированной стали, выполненное в виде холоднокатаной полосы или листа, отличающееся тем, что оно выполнено толщиной 0,15-3,0 мм из стали, содержащей углерод, кремний, марганец, серу, алюминий, азот, фосфор, медь, никель, хром, молибден и железо, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
углерод 0,05-0,09 кремний 0,01-0,10 марганец 0,15-0,40 медь 0,01-0,50 никель 0,01-0,50 хром 0,01-0,30 сера 0,005-0,025 алюминий 0,03-0,08 азот 0,003-0,009 фосфор 0,04-0,10 молибден 0,002-0,20 железо и неизбежные примеси остальное,

при этом содержание фосфора связано с содержанием углерода, азота и марганца, а содержание молибдена связано с содержанием фосфора, хрома, алюминия, меди и никеля по следующим зависимостям:
0,2(С+N+Mn)/Р≤1,2,
[0,75-(20Р-2,4Cr-0,4Al-0,9(Cu+Ni))]/2Мо≤2,0.
1. The product of low alloy steel, made in the form of a cold-rolled strip or sheet, characterized in that it is made of a thickness of 0.15-3.0 mm from steel containing carbon, silicon, manganese, sulfur, aluminum, nitrogen, phosphorus, copper, nickel, chromium, molybdenum and iron, in the following ratio of components, wt.%:
carbon 0.05-0.09 silicon 0.01-0.10 manganese 0.15-0.40 copper 0.01-0.50 nickel 0.01-0.50 chromium 0.01-0.30 sulfur 0.005-0.025 aluminum 0.03-0.08 nitrogen 0.003-0.009 phosphorus 0.04-0.10 molybdenum 0.002-0.20 iron and inevitable impurities rest,

the phosphorus content is associated with the content of carbon, nitrogen and manganese, and the molybdenum content is associated with the content of phosphorus, chromium, aluminum, copper and nickel according to the following relationships:
0.2 (C + N + Mn) / P≤1.2,
[0.75- (20P-2.4Cr-0.4Al-0.9 (Cu + Ni))] / 2Mo≤2.0.
2. Изделие из низколегированной стали, выполненное в виде горячекатаной полосы или листа, отличающееся тем, что оно выполнено толщиной от более 2,0 до 10,0 мм из стали, содержащей углерод, кремний, марганец, серу, алюминий, азот, фосфор, медь, никель, хром, молибден и железо, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
углерод 0,05-0,09 кремний 0,01-0,10 марганец 0,15-0,40 медь 0,01-0,50 никель 0,01-0,50 хром 0,01-0,30 сера 0,005-0,025 алюминий 0,03-0,08 азот 0,003-0,009 фосфор 0,04-0,10 молибден 0,002-0,20 железо и неизбежные примеси остальное,

при этом содержание фосфора связано с содержанием углерода, азота и марганца, а содержание молибдена связано с содержанием фосфора, хрома, алюминия, меди и никеля по следующим зависимостям:
0,2(С+N+Mn)/Р≤1,2,
[0,75-(20Р-2,4Cr-0,4Al-0,9(Cu+Ni))]/2Мо≤2,0.
2. A low-alloy steel product made in the form of a hot-rolled strip or sheet, characterized in that it is made from a thickness of more than 2.0 to 10.0 mm from steel containing carbon, silicon, manganese, sulfur, aluminum, nitrogen, phosphorus, copper, nickel, chromium, molybdenum and iron, in the following ratio of components, wt.%:
carbon 0.05-0.09 silicon 0.01-0.10 manganese 0.15-0.40 copper 0.01-0.50 nickel 0.01-0.50 chromium 0.01-0.30 sulfur 0.005-0.025 aluminum 0.03-0.08 nitrogen 0.003-0.009 phosphorus 0.04-0.10 molybdenum 0.002-0.20 iron and inevitable impurities rest,

the phosphorus content is associated with the content of carbon, nitrogen and manganese, and the molybdenum content is associated with the content of phosphorus, chromium, aluminum, copper and nickel according to the following relationships:
0.2 (C + N + Mn) / P≤1.2,
[0.75- (20P-2.4Cr-0.4Al-0.9 (Cu + Ni))] / 2Mo≤2.0.
RU2007134054/02A 2007-09-12 2007-09-12 Low-alloy steel and product implemented from it RU2362814C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007134054/02A RU2362814C2 (en) 2007-09-12 2007-09-12 Low-alloy steel and product implemented from it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007134054/02A RU2362814C2 (en) 2007-09-12 2007-09-12 Low-alloy steel and product implemented from it

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007134054A RU2007134054A (en) 2009-03-20
RU2362814C2 true RU2362814C2 (en) 2009-07-27

Family

ID=40544862

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007134054/02A RU2362814C2 (en) 2007-09-12 2007-09-12 Low-alloy steel and product implemented from it

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2362814C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2479642C1 (en) * 2012-02-22 2013-04-20 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Manufacturing method of cold-rolled strip for high-speed cold blanking
RU2516358C2 (en) * 2012-08-01 2014-05-20 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Production of cold-rolled strip from low-carbon steel for coil blanking

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2479642C1 (en) * 2012-02-22 2013-04-20 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Manufacturing method of cold-rolled strip for high-speed cold blanking
RU2516358C2 (en) * 2012-08-01 2014-05-20 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Production of cold-rolled strip from low-carbon steel for coil blanking

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007134054A (en) 2009-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102226647B1 (en) Steel plate and its manufacturing method
US10227683B2 (en) High strength cold rolled steel sheet
KR100957664B1 (en) Austenitic-ferritic stainless steel sheet
EP2813596B1 (en) High tensile steel plate having excellent low-temperature toughness in weld heat-affected zones, and method for producing same
TWI412609B (en) High strength steel sheet and method for manufacturing the same
WO2020045219A1 (en) High-strength steel plate and method for producing same
KR101635008B1 (en) Thick-walled, high tensile strength steel with excellent ctod characteristics of the weld heat-affected zone, and manufacturing method thereof
EP2770076B1 (en) Duplex stainless steel, duplex stainless steel slab, and duplex stainless steel material
KR20180087347A (en) High strength steel sheet, high strength galvanized steel sheet and manufacturing method thereof
EP3026138A1 (en) High-strength steel material for oil well use, and oil well pipe
EP2243852A1 (en) High-strength hot-dip zinc coated steel sheet excellent in workability and process for production thereof
US20210340641A1 (en) High-strength steel sheet and method for producing same
EP2527484B1 (en) Method for manufacturing a high-strength galvanized steel sheet having excellent formability and spot weldability
EP3722448B1 (en) High-mn steel and method for manufacturing same
KR20220060552A (en) Cold rolled steel sheet and its manufacturing method
JP7226598B2 (en) Abrasion-resistant steel plate and manufacturing method thereof
WO2021089851A1 (en) Medium manganese steel product and method of manufacturing the same
EP3926057A1 (en) High-mn steel and method for manufacturing same
EP3831973A1 (en) High-mn steel and method for producing same
CN111788325B (en) High Mn steel and method for producing same
RU2362815C2 (en) Low-alloy steel and product implemented from it
RU2362814C2 (en) Low-alloy steel and product implemented from it
JP4712839B2 (en) High strength cold-rolled steel sheet with excellent hydrogen embrittlement resistance and workability
CN111868283B (en) Steel plate
RU61285U1 (en) STAINLESS STEEL HIGH STRENGTH STEEL BAR

Legal Events

Date Code Title Description
PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20100210

PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20160602

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170913