RU2479637C1 - Способ производства листового проката - Google Patents
Способ производства листового проката Download PDFInfo
- Publication number
- RU2479637C1 RU2479637C1 RU2012105791/02A RU2012105791A RU2479637C1 RU 2479637 C1 RU2479637 C1 RU 2479637C1 RU 2012105791/02 A RU2012105791/02 A RU 2012105791/02A RU 2012105791 A RU2012105791 A RU 2012105791A RU 2479637 C1 RU2479637 C1 RU 2479637C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- rolled stock
- cooling
- sheet metal
- deformation
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к производству термически обработанного листового проката из низкоуглеродистой низколегированной стали, используемого, в частности, для изготовления электросварных нефтегазопроводных труб. Для обеспечения стабильно необходимого уровня прочностных, вязкопластических характеристик и коррозионной стойкости листового проката различной толщины осуществляют контролируемое охлаждение проката с температуры окончания деформации, находящейся в интервале 820-830°C, до температуры 585-615°C со скоростью не более 20°C/с, а отпуск проводят при температуре Ac1+(10-30)°C с выдержкой 2,0-4,0 мин/мм толщины. При этом для производства данного листового проката предлагается использовать сталь, содержащую ванадия не более 0,15 мас.%. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 пр.
Description
Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к производству термически обработанного листового проката, используемого, в частности, для изготовления электросварных нефтегазопроводных труб.
Известен способ производства листового проката, включающий получение заготовок из стали определенного химического состава, аустенизацию, предварительную и окончательную деформацию, охлаждение проката с температуры 760-900°C до температуры 300-20°C со скоростью 10-60°C/с, повторный нагрев до температуры 590-740°C с выдержкой 0,2-3,0 мин/мм и окончательное охлаждение на воздухе до температуры окружающей среды (патент РФ №2062795, МПК C21D 9/46). Изготовленный в соответствии с данным способом листовой прокат, имеющий достаточные прочностные характеристики, не обладает необходимой коррозионной стойкостью, что препятствует его использованию для изготовления труб, предназначенных для транспортировки нефти и нефтепродуктов.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к предлагаемому изобретению является способ производства листового проката (патент РФ №2430978, МПК C21D 9/46), согласно которому осуществляют выплавку низкоуглеродистой низколегированной стали, получение заготовки, предварительную и окончательную деформацию, контролируемое охлаждение проката с температуры конца деформации, находящейся в интервале Ac3+(20-40)°C, до температуры 530-570°C со скоростью 30-40°C/с, а отпуск проводят при температуре 665-695°C с выдержкой 0,2-4,0 мин/мм. В процессе промышленной реализации указанного способа было обнаружено, что при производстве листового проката толщиной менее 12 мм наблюдается его неплоскостность (коробление), что снижает производительность процесса и обуславливает дополнительные затраты при изготовлении проката различной толщины.
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в расширении области применения способа, т.е. обеспечении возможности использования его при производстве листового проката из низкоуглеродистых низколегированных сталей с широким диапазоном толщины, позволяющим изготавливать различный сортамент электросварных коррозионно-стойких нефтегазопроводных труб.
Технический результат, достигаемый при осуществлении предлагаемого изобретения, заключается в обеспечении стабильности необходимого уровня прочностных, вязкопластических характеристик и коррозионной стойкости листового проката различной толщины.
Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в способе производства листового проката, включающем выплавку низкоуглеродистой низколегированной стали, получение заготовки, предварительную и окончательную деформацию, контролируемое охлаждение проката и отпуск с охлаждением на воздухе до температуры окружающей среды, согласно предлагаемому техническому решению контролируемое охлаждение проката осуществляют с температуры окончания деформации, находящейся в интервале 820-830°C, до температуры 585-615°C со скоростью не более 20°C/с, а отпуск проводят при температуре Ac1+(10-30)°C с выдержкой 2,0-4,0 мин/мм толщины. При этом для производства данного листового проката предлагается использовать сталь, содержащую ванадия не более 0,15 мас.%.
Возможность получения указанного технического результата при реализации предложенного способа подтверждается следующим. Проведенные исследования показали, что коробление листового проката при осуществлении способа-прототипа может быть связано с неравномерностью температуры по длине раската после окончания деформации или фазовыми превращениями в металле на последней стадии деформации и последующего ускоренного охлаждения. Для исключения этого явления оказалось необходимым осуществлять прокатку с изменением температурных интервалов окончания деформации до 820-830°C, а для дополнительного снижения неплоскостности также необходимо снижение интенсивности ускоренного контролируемого охлаждения до 20°C/сек. Однако данный режим не обеспечивает получения требуемого уровня прочностных, вязкопластических характеристик и коррозионной стойкости в состоянии после контролируемой прокатки и последующего ускоренного охлаждения. В металле проката формируется феррито-перлито-бейнитная структура, обеспечивающая повышенные значения предела текучести, соотношение σт/σв>0,87 и низкую ударную вязкость. В результате после проведения отпуска при температуре 650-680°C (способ-прототип) формируется феррито-перлитная структура. Зерна перлита наследуют форму от реек бейнита и остаточного аустенита, образовавшихся при прокате. В зернах феррита выделяются когерентно-связанные с матрицей карбиды VC. Данные выделения вызывают повышение предела прочности и предела текучести металла и снижение ударной вязкости. Проведенные исследования показали, что для достижения необходимого комплекса свойств металл после контролируемой прокатки должен подвергаться более высокому отпуску при температуре печного пространства Ac1+(10-30)°C с выдержкой 2,0-4,0 мин/мм.
При нагреве в межкритический интервал температур с выдержкой 2,0-4,0 мин/мм в металле происходит ряд превращений. Во-первых, протекает коагуляция пластинок цементита с формированием скопления округлых выделений. Во-вторых, одновременно с данным процессом происходит формирование зерен феррита и аустенита. При нагреве выше Ac1 в металле происходит перераспределение углерода и легирующих элементов. Легирующие элементы стали диффундируют в аустенит. Поскольку сталь легирована ванадием, то при нагреве на температуру Ac1+(10-30)°C в зернах аустенита выделяются карбиды и карбонитриды ванадия. Данные карбиды имеют некогерентную связь с матрицей и выделяются на дефектах кристаллической решетки. Карбиды и карбонитриды ванадия не склонны к коагуляции, поэтому, выделяясь на дефектах и границах, они тормозят разупрочнение и рост зерна. Формирование мелкозернистой структуры обеспечивает высокую пластичность, хладостойкость и прочность.
Таким образом, в результате высокотемпературного отпуска при данной температуре и выдержке в течение указанного времени формируется однородная мелкозернистая структура, представленная зернами феррита и отдельными зернами с феррито-карбидной смесью. Карбиды имеют округлую форму. Помимо карбидных превращений в структуре стали развивается рекристаллизация феррита с образованием новых зерен, свободных от микродефектов.
Сущность предложенного технического решения поясняется примером конкретного выполнения. Была выплавлена сталь, содержащая 0,11% углерода, 0,57% кремния, 0,55% марганца, 0,07% ванадия, 0,07% хрома, 0,013% молибдена, 0,03%ниобия, 0,21% никеля, 0,004% титана, 0,029% алюминия, 0,002% серы, 0,009% фосфора. Выплавка осуществлялась в электропечи с последующей обработкой на установке печь-ковш. Разливка стали производилась на машине непрерывного литья заготовок с последующей противофлокеновой обработкой слябов в отапливаемых колодцах. Прокатку на лист толщиной 11 мм вели в реверсивном режиме. Температура окончания деформации составляла 820-830°C, температура после охлаждения со скоростью 15-20°C/с составляла 585-615°C. Дополнительный нагрев проводили в проходной роликовой печи с температурой по зонам нагрева в интервале 745-765°C с удельным временем нагрева 3 мин/мм. Критическая точка Ас1 для данного химического состава стали составляет 735°C.
Испытания механических свойств были проведены в соответствии с ГОСТ 1497-84, испытания на ударную вязкость - ГОСТ 9454-78, коррозионные испытания - со стандартами NACE TM0177 и NACE TM0182 в среде типа А по NACE TM0177.
В таблице 1 приведены режимы термообработки листового проката, в таблице 2 - результаты испытаний.
Таблица 1 | |||||
№ п/п | Температура конца прокатки, °C | Температура после ускор. охлаждения, °C | Скорость охлаждения, °C/с | Температура отпуска, °C | Неплоскостность на 1 м, мм |
прототип | 860 | 550 | 35 | 680 | 16 |
1 | 820 | 615 | 15 | 750 | 4 |
2 | 820 | 585 | 20 | 745 | 7 |
3 | 830 | 610 | 15 | 750 | 5 |
4 | 830 | 590 | 20 | 760 | 8 |
5 | 830 | 585 | 20 | 765 | 6 |
Как видно из приведенных результатов, совокупность всех режимов заявляемого способа позволяет при изготовлении листового проката из низкоуглеродистых низколегированных сталей избежать его коробления, одновременно обеспечивая при этом необходимый для нефтегазопроводных труб комплекс механических характеристик, коррозионной стойкости и хладостойкости.
Claims (2)
1. Способ производства листового проката, включающий выплавку низкоуглеродистой низколегированной стали, получение заготовки, предварительную и окончательную деформацию, контролируемое охлаждение проката и отпуск с охлаждением на воздухе до температуры окружающей среды, отличающийся тем, что контролируемое охлаждение проката осуществляют с температуры конца деформации, находящейся в интервале 820-830°C, до температуры 585-615°C со скоростью не более 20°C/с, а отпуск проводят при температуре Ac1+(10-30)°C с выдержкой 2,0-4,0 мин/мм толщины.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что осуществляют выплавку стали, содержащей ванадий не более 0,15 мас.%.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012105791/02A RU2479637C1 (ru) | 2012-02-17 | 2012-02-17 | Способ производства листового проката |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012105791/02A RU2479637C1 (ru) | 2012-02-17 | 2012-02-17 | Способ производства листового проката |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2479637C1 true RU2479637C1 (ru) | 2013-04-20 |
Family
ID=49152710
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012105791/02A RU2479637C1 (ru) | 2012-02-17 | 2012-02-17 | Способ производства листового проката |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2479637C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2569619C1 (ru) * | 2014-05-22 | 2015-11-27 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Способ производства низколегированного хладостойкого свариваемого листового проката повышенной коррозионной стойкости |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2082768C1 (ru) * | 1994-09-21 | 1997-06-27 | Акционерное общество "Носта" | Способ термической обработки листовой малоуглеродистой стали |
RU2112049C1 (ru) * | 1997-03-12 | 1998-05-27 | Открытое акционерное общество "Таганрогский металлургический завод" | Способ производства бесшовных труб из малоуглеродистой стали |
EP1001041B1 (en) * | 1998-11-10 | 2004-10-06 | JFE Steel Corporation | Hot rolled steel sheet having an ultrafine grain structure and process for producing steel sheet |
RU2430978C1 (ru) * | 2010-03-04 | 2011-10-10 | Открытое акционерное общество "Уральская Сталь" (ОАО "Уральская сталь") | Способ производства листового проката |
-
2012
- 2012-02-17 RU RU2012105791/02A patent/RU2479637C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2082768C1 (ru) * | 1994-09-21 | 1997-06-27 | Акционерное общество "Носта" | Способ термической обработки листовой малоуглеродистой стали |
RU2112049C1 (ru) * | 1997-03-12 | 1998-05-27 | Открытое акционерное общество "Таганрогский металлургический завод" | Способ производства бесшовных труб из малоуглеродистой стали |
EP1001041B1 (en) * | 1998-11-10 | 2004-10-06 | JFE Steel Corporation | Hot rolled steel sheet having an ultrafine grain structure and process for producing steel sheet |
RU2430978C1 (ru) * | 2010-03-04 | 2011-10-10 | Открытое акционерное общество "Уральская Сталь" (ОАО "Уральская сталь") | Способ производства листового проката |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2569619C1 (ru) * | 2014-05-22 | 2015-11-27 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Способ производства низколегированного хладостойкого свариваемого листового проката повышенной коррозионной стойкости |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7166396B2 (ja) | 強度、延性および成形性が改善された高強度鋼板を製造する方法 | |
ES2803599T3 (es) | Procedimiento de fabricación de un producto de acero de alta resistencia y producto de acero obtenido de este modo | |
JP6817076B2 (ja) | 高強度鋼板を製造する方法および得られた鋼板 | |
EP3354755B1 (en) | Method for manufacturing bainite high-strength seamless steel tube, and bainite high-strength seamless steel tube | |
CN106191390B (zh) | 一种中锰trip钢及其制备方法 | |
JP6623183B2 (ja) | 強度、延性および成形性が改善された高強度被覆鋼板を製造する方法 | |
CN114686777B (zh) | 具有良好耐老化性的扁钢产品及其制造方法 | |
JP2020050956A (ja) | 改善された強度および成形性を有する高強度鋼シートを製造するための方法および得られたシート | |
WO2015012357A1 (ja) | 高強度油井用鋼材および油井管 | |
RU2463359C1 (ru) | Способ производства толстолистового низколегированного штрипса | |
CN108431279A (zh) | 具有高强度和优异的耐久性的汽车用部件及其制造方法 | |
US20140261914A1 (en) | Method of producing hot rolled high strength dual phase steels using room temperature water quenching | |
CN107012398B (zh) | 一种铌微合金化trip钢及其制备方法 | |
WO2019218135A1 (zh) | 屈服强度1000MPa级低屈强比超高强钢及其制备方法 | |
CN108707823A (zh) | 超高强度钢板及其制备方法和超高强度钢板制品 | |
CN107747039A (zh) | 一种高扩孔性能冷轧双相钢及其制备方法 | |
KR20240000646A (ko) | 구멍 확장비가 높은 열간 압연된 강 시트 및 이의 제조 방법 | |
US10323293B2 (en) | High-carbon hot rolled steel sheet with excellent hardenability and small in-plane anistropy and method for manufacturing the same | |
JP2007291464A (ja) | 高強度鋼材及びその製造方法 | |
JP5489497B2 (ja) | 焼入性に優れたボロン鋼鋼板の製造方法 | |
RU2479637C1 (ru) | Способ производства листового проката | |
CN114836688B (zh) | 一种逆相变铌微合金化轻质高强钢及其生产方法 | |
CN107385348A (zh) | 一种精密冲压用冷轧钢板及其制造方法 | |
RU2430978C1 (ru) | Способ производства листового проката | |
CN106929772A (zh) | 一种钢棒用钢及其制备方法和钢棒 |