RU2479643C1 - Manufacturing method of cold-rolled strip for cold blanking - Google Patents

Manufacturing method of cold-rolled strip for cold blanking Download PDF

Info

Publication number
RU2479643C1
RU2479643C1 RU2012106711/02A RU2012106711A RU2479643C1 RU 2479643 C1 RU2479643 C1 RU 2479643C1 RU 2012106711/02 A RU2012106711/02 A RU 2012106711/02A RU 2012106711 A RU2012106711 A RU 2012106711A RU 2479643 C1 RU2479643 C1 RU 2479643C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cold
strip
rolling
rolled
hot
Prior art date
Application number
RU2012106711/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Николаевич Смирнов
Сергей Владимирович Денисов
Эдуард Михайлович Голубчик
Вячеслав Евгеньевич Телегин
Сергей Николаевич Горшков
Владимир Леонидович Корнилов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
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 "Магнитогорский металлургический комбинат" filed Critical Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
Priority to RU2012106711/02A priority Critical patent/RU2479643C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2479643C1 publication Critical patent/RU2479643C1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: method involves steel making with the following component ratio, wt %: carbon 0.003-0.007, manganese 0.10-0.25, silicon of not more than 0.03, sulphur of not more than 0.025, phosphorus of not more than 0.020, nickel of not more than 0.10, chrome of not more than 0.05, copper of not more than 0.10, aluminium 0.020-0.070, niobium 0.020-0.050, titanium 0.015-0.035, vanadium of not more than 0.05, iron is the rest; hot rolling of slab blank with rolling end temperatures of 900±20°C with further cooling of lower surface of the strip with water at the outlet table, coiling of the strip at the temperature of 710±20°C, etching of the strip, cold rolling, recrystallisation annealing, as well as temper rolling and longitudinal splitting to the required width. At that, ratio of thicknesses of semi-finished hot-rolled stock and finished cold-rolled strip, as well as reduction in thickness at temper rolling, is regulated.
EFFECT: providing cold blanking of products without formation of any defects; improving the production efficiency of finished cold-rolled strip for cold blanking by means of formation of the required group of physical and mechanical properties.
1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при производстве холоднокатаной ленты из низкоуглеродистых марок стали, применяемой для холодной вырубки, преимущественно для изготовления монетной заготовки.The invention relates to rolling production and can be used in the production of cold-rolled strip of low-carbon steel grades used for cold cutting, mainly for the manufacture of coin blanks.

Все большее направление получают технологии производства холоднокатаных полос (лент), обладающих пониженной твердостью поверхности при одновременно нормируемой ее шероховатости в качестве заготовки для высокоскоростной холодной вырубки. При этом физико-механические характеристики холоднокатаной ленты должны удовлетворять следующим требованиям: ограниченный показатель твердости (например, для ленты, используемой для изготовления монетных заготовок HR15T - не более 76 единиц) при одновременно низкой шероховатости поверхности (Ra - не более 0,8 мкм). При отклонении от указанных значений показателей холоднокатаной ленты ее бездефектная и эффективная переработка в монетную заготовку становится невозможной.The technology for the production of cold-rolled strips (tapes) having a reduced surface hardness and at the same time normalized its roughness as a workpiece for high-speed cold cutting is gaining more and more direction. At the same time, the physicomechanical characteristics of the cold-rolled strip must satisfy the following requirements: a limited hardness index (for example, for a strip used for the manufacture of HR15T coin blanks - not more than 76 units) with a simultaneously low surface roughness (Ra - not more than 0.8 μm). If you deviate from the indicated values of the indicators of the cold-rolled strip, its defect-free and efficient processing into a coin blank becomes impossible.

Известны способы производства холоднокатаных полос из горячекатаного подката из низкоуглеродистой стали, включающие удаление окалины травлением, холодную прокатку травленой полосы на непрерывном стане, последующий рекристаллизационный отжиг и дрессировку отожженной полосы (см., например. Технология прокатного производства. В 2-х книгах. Кн.2. Справочник: Беняковский М.А., Богоявленский К.Н., Виткин А.И. и др. М.: Металлургия, 1991. - С.619-630; Пат. РФ №2281338, Пат. РФ №2315118, Пат. РФ №2277594).Known methods for the production of cold-rolled strips of hot-rolled mild steel from low carbon steel, including descaling by pickling, cold rolling of the pickled strip in a continuous mill, subsequent recrystallization annealing and tempering of the annealed strip (see, for example, Rolling production technology. In 2 books. Kn. 2. Reference: Benyakovsky M.A., Epiphany K.N., Vitkin A.I. et al. M .: Metallurgy, 1991. - P. 619-630; Pat. RF №2281338, Pat. RF №2315118, Pat. Of the Russian Federation No. 2277594).

Наиболее существенным недостатком известных способов является сложность обеспечения в узкой холоднокатаной полосе (стальной ленте) толщиной 1,16-1,84 мм комплекса физико-механических свойств, необходимых для холодной вырубки холоднокатаной ленты в готовое изделие, например монетную заготовку.The most significant drawback of the known methods is the difficulty of providing in a narrow cold-rolled strip (steel strip) 1.16-1.84 mm thick a complex of physico-mechanical properties necessary for cold cutting of a cold-rolled strip into a finished product, for example, a coin blank.

Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является способ производства холоднокатаной стали для холодной штамповки из низкоуглеродистой стали с содержанием 0,002÷0,015% углерода и 0,05÷0,50% марганца, микролегированной карбонитридообразующими элементами (Nb, Ti), включающий разливку стали, горячую прокатку при температуре конца прокатки 850÷890°C, температуре смотки не выше 650°C, удаление окалины с поверхности горячекатаного подката травлением, холодную прокатку на непрерывном стане, последующие ступенчатый нагрев под термообработку при температурах не выше 700°C и дрессировку отожженной полосы (см. Пат. РФ №2313584).The closest analogue to the claimed object is a method of producing cold rolled steel for cold stamping from low carbon steel with a content of 0.002 ÷ 0.015% carbon and 0.05 ÷ 0.50% manganese, microalloyed carbon-nitride-forming elements (Nb, Ti), including steel casting, hot rolling at a temperature of rolling end of 850 ÷ 890 ° C, a winding temperature of no higher than 650 ° C, removal of scale from the surface of hot rolled tack by etching, cold rolling in a continuous mill, subsequent step heating for heat treatment eraturah not higher than 700 ° C, and temper rolling the annealed strip (see. Pat. RF №2313584).

Недостаток известного способа заключается в сложности обеспечения в холоднокатаной ленте из стали с указанным содержанием углерода и легирующих, а также микролегирующих элементов требуемого комплекса физико-механических свойств, в частности твердости поверхности HR15T не более 76 единиц и шероховатости поверхности Ra не более 0,8 мкм. Это, в свою очередь, не позволяет эффективно перерабатывать горячекатаную рулонную полосу на непрерывном стане холодной прокатки в ленту конечной толщиной 1,16÷1,84 мм и осуществлять последующую холодную вырубку изделий без образования дефектов.The disadvantage of this method lies in the difficulty of providing in the cold rolled steel strip with the specified carbon content and alloying, as well as microalloying elements, the required set of physical and mechanical properties, in particular, the HR15T surface hardness of not more than 76 units and the surface roughness Ra of not more than 0.8 μm. This, in turn, does not allow to efficiently process the hot rolled coil strip on a continuous cold rolling mill into a strip with a final thickness of 1.16 ÷ 1.84 mm and to carry out subsequent cold cutting of products without the formation of defects.

Технической задачей, решаемой заявляемым изобретением, является обеспечение процесса холодной вырубки изделий без образования дефектов, повышение эффективности производства готовой холоднокатаной ленты для холодной вырубки путем формирования требуемого комплекса физико-механических свойств, а именно твердости поверхности HR15T не более 76 единиц при шероховатости поверхности ленты Ra не более 0,8 мкм.The technical problem solved by the claimed invention is to provide a process of cold cutting products without the formation of defects, improving the production efficiency of finished cold-rolled tape for cold cutting by forming the required set of physico-mechanical properties, namely, the hardness of the surface HR15T no more than 76 units with a surface roughness Ra tape not more than 0.8 microns.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе производства холоднокатаной ленты для холодной вырубки толщиной 1,16÷1,84 мм, включающем выплавку стали, горячую прокатку слябовой заготовки с регламентированными температурами конца прокатки с последующим охлаждением поверхности полосы водой на отводящем рольганге, смотку полосы в рулон, травление поверхности полосы, холодную прокатку, рекристаллизационный отжиг, а также дрессировку и продольный роспуск на требуемую ширину, согласно изобретению при горячей прокатке заготовки из стали со следующим соотношением элементов, мас.%:The problem is solved in that in the known method for the production of cold rolled strips for cold cutting 1.16 ÷ 1.84 mm thick, which includes steel smelting, hot rolling of a slab billet with regulated end temperatures, followed by cooling of the strip surface with water on the discharge roller table, and strip winding into a roll, strip surface etching, cold rolling, recrystallization annealing, as well as training and longitudinal dissolution to the required width, according to the invention during hot rolling of a workpiece and steel with the following ratio of components, wt.%:

УглеродCarbon 0,003-0,0070.003-0.007 МарганецManganese 0,10-0,250.10-0.25 КремнийSilicon не более 0,03no more than 0,03 СераSulfur не более 0,025no more than 0,025 ФосфорPhosphorus не более 0,020no more than 0,020 НикельNickel не более 0,10no more than 0.10 ХромChromium не более 0,05no more than 0,05 МедьCopper не более 0,10no more than 0.10 АлюминийAluminum 0,020-0,0700,020-0,070 НиобийNiobium 0,020-0,0500,020-0,050 ТитанTitanium 0,015-0,0350.015-0.035 ВанадийVanadium не более 0,05no more than 0,05 ЖелезоIron остальноеrest

температуру конца чистовой прокатки устанавливают равной 900±20°C, при этом на отводящем рольганге охлаждению водой подвергают только нижнюю поверхность полосы, причем температуру смотки полосы в рулон принимают равной 710±20°C, кроме того, толщину подката для холодной прокатки выбирают в зависимости от конечной толщины ленты из соотношения:

Figure 00000001
где hгк - толщина горячекатаной полосы, мм; hл - толщина готовой ленты, мм, при этом при дрессировке абсолютное обжатие принимают равным 0,015÷0,020 мм.the temperature of the end of the finish rolling is set equal to 900 ± 20 ° C, while only the lower surface of the strip is subjected to water cooling on the discharge roller table, and the temperature of winding the strip into a roll is taken to be 710 ± 20 ° C, in addition, the thickness of the cold rolling stock is selected depending from the final thickness of the tape from the ratio:
Figure 00000001
where h gk is the thickness of the hot rolled strip, mm; h l - the thickness of the finished tape, mm, while during training the absolute compression is taken equal to 0.015 ÷ 0.020 mm

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

Особенностью производства холоднокатаной ленты для холодной вырубки является тот факт, что в ней в состоянии поставки должен быть обеспечен набор определенных жестко регламентированных физико-механических свойств, обеспечивающих технологичность как самого процесса изготовления ленты, так и ее последующей переработки в процессе холодной вырубки. В частности, необходимо сформировать на поверхности ленты определенный уровень твердости, причем различный на верхней и нижней поверхностях, чтобы в процессе вырубки изделие отделялось от основы без сколов и заусенцев, а также не подвергалось трещинообразованию. Кроме того, потребителем нормируется верхний уровень показателя твердости ленты. Вырубаемое изделие обычно подвергается последующему нанесению покрытия, поэтому в холоднокатаной ленте потребителем также регламентируются параметры шероховатости. Для обеспечения заданного дифференцируемого уровня твердости для нижней и верхней поверхностей ленты, не превышающего значения 76 единиц HR15T, в заявленном техническом решении на стадии горячей прокатки производится охлаждение водой только нижней поверхности полосы.A feature of the production of cold-rolled tape for cold cutting is the fact that it must be supplied with a set of certain strictly regulated physical and mechanical properties that ensure the manufacturability of both the process of manufacturing the tape and its subsequent processing in the cold cutting process. In particular, it is necessary to form a certain level of hardness on the surface of the tape, moreover, different on the upper and lower surfaces, so that during cutting the product is separated from the base without chips and burrs, and also does not undergo cracking. In addition, the consumer normalizes the upper level of tape hardness. The cut product is usually subjected to subsequent coating, so the roughness parameters are also regulated by the consumer in the cold-rolled strip. To ensure a given differentiable level of hardness for the lower and upper surfaces of the tape, not exceeding a value of 76 HR15T units, in the claimed technical solution, at the stage of hot rolling, only the bottom surface of the strip is cooled with water.

При этом значимыми параметрами процесса горячей прокатки являются температуры конца горячей прокатки и смотки полосы в рулон.In this case, the significant parameters of the hot rolling process are the temperatures of the end of the hot rolling and the strip winding into a roll.

Для обеспечения высокоскоростной холодной вырубки, например монетной заготовки, в металле после горячей прокатки должна быть сформирована микроструктура без атомов внедрения в твердом растворе феррита, в которой равномерно распределены по всему объему карбиды и нитриды, что обеспечивает твердость поверхности горячекатаной полосы максимально приближенную к значениям твердости готовой холоднокатаной ленты. В заявляемом химическом составе стали за основу приняты минимальные значения количества углерода в стали 0,003-0,007% содержания, что связано с необходимостью формирования требуемых значений твердости в холоднокатаном прокате, установленных потребителем для холодной вырубки изделий. Также для получения в горячекатаном рулонном прокате требуемого уровня твердости при легировании ограничивается количество кремния - не более 0,03%, марганца в количестве 0,10÷0,20%, принятого традиционно для связывания серы, однако, так же, как и кремний являющегося одним из основных упрочняющих элементов в низкоуглеродистых сталях. Содержание алюминия 0,020÷0,070% обеспечивает необходимую чистоту стали по неметаллическим включениям. Заявленный диапазон содержаний серы (не более 0,025%) и фосфора (не более 0,020%) минимизирует образование сульфидов в соответствии с нормами международных стандартов по количеству неметаллических включений.To ensure high-speed cold cutting, for example, a coin blank, in the metal after hot rolling, a microstructure should be formed without atoms of incorporation in a solid solution of ferrite, in which carbides and nitrides are uniformly distributed over the entire volume, which ensures the hardness of the surface of the hot-rolled strip as close as possible to the values of the finished hardness cold rolled tape. In the claimed chemical composition of steel, the minimum values of the amount of carbon in the steel are 0.003-0.007% of the content, which is associated with the need to form the required hardness values in cold rolled steel, set by the consumer for cold cutting of products. Also, to obtain the required level of hardness in hot rolled coils during alloying, the amount of silicon is limited - not more than 0.03%, manganese in the amount of 0.10 ÷ 0.20%, which is traditionally used for sulfur binding, however, the same as silicon, which is one of the main reinforcing elements in low carbon steels. The aluminum content of 0.020 ÷ 0.070% provides the necessary purity of steel for non-metallic inclusions. The claimed range of sulfur contents (not more than 0.025%) and phosphorus (not more than 0.020%) minimizes the formation of sulfides in accordance with international standards for the number of non-metallic inclusions.

Кроме того, для формирования требуемой микроструктуры без атомов внедрения в твердом растворе железа традиционно применяется микролегирование в сотых, либо тысячных долях процента карбонитридообразующимися элементами (Nb, V, Ti, Mo). В заявляемом техническом решении в сталь вводятся микролегирующие элементы в количестве титана - 0,015÷0,035%, ниобия - 0,020÷0,050%, ванадия - не более 0,05%, которые служат для выведения атомов углерода и азота из ферритной матрицы. Для подавления чрезмерно упрочняющего эффекта поверхности дополнительно ограничивается содержание хрома (не более 0,05%), никеля (0,10%) и меди (не более 0,10%).In addition, microalloying in hundredths or thousandths of a percent of carbon-nitride-forming elements (Nb, V, Ti, Mo) is traditionally used to form the required microstructure without atoms of incorporation in a solid solution of iron. In the claimed technical solution, microalloying elements are introduced into steel in the amount of titanium - 0.015 ÷ 0.035%, niobium - 0.020 ÷ 0.050%, vanadium - not more than 0.05%, which serve to remove carbon and nitrogen atoms from the ferrite matrix. To suppress the over-hardening effect of the surface, the content of chromium (not more than 0.05%), nickel (0.10%) and copper (not more than 0.10%) is additionally limited.

Одним из главных условий получения в готовом горячекатаном прокате требуемой ферритной микроструктуры (7-8 балл) является наличие соответсвующей структуры аустенита, которая, в свою очередь, может быть получена при определенных степенях деформаций и температурах прокатываемого металла, так как она зависит от скорости рекристаллизации при прокатке. При этом размер зерна в процессе рекристаллизации, а также после фазовых превращений в значительной степени будет определяться величиной зерна аустенита при прокатке, уровня проработки микроструктуры аустенита в области отсутствия рекристаллизации в конце чистовой стадии прокатки, а также условий охлаждения поверхности полосы после горячей прокатки перед смоткой в рулон. Учитывая значительную толщину горячекатаной полосы (4,2-6,2 мм), являющейся подкатом для последующего производства ленты для холодной вырубки, для выравнивания свойств по ее сечению и длине наиболее эффективными температурами конца чистовой прокатки для выбранной сверхнизкоуглеродистой марки стали будут являться температуры порядка 900±20°C (вблизи точки Ас3 в соответствии с диаграммой состояния «железо - углерод»). Данный интервал выбран также на основе многочисленной практики прокатки рулонов в условиях ШСГП 2000 ОАО «ММК». Отклонение от регламентируемых температурных диапазонов с учетом конечных толщин горячекатаного подката приведет либо к крупнозернистой (более 7 балла) микроструктуре, либо к значительной ее разнобалльности по площади и сечению полосы.One of the main conditions for obtaining the required ferrite microstructure in a finished hot rolled product (7-8 points) is the presence of an appropriate austenite structure, which, in turn, can be obtained at certain degrees of deformation and temperature of the rolled metal, since it depends on the rate of recrystallization at rolling. In this case, the grain size during recrystallization, as well as after phase transformations, will be largely determined by the size of austenite grain during rolling, the level of development of the austenite microstructure in the absence of recrystallization at the end of the finishing stage of rolling, and also the cooling conditions of the strip surface after hot rolling before rolling roll. Given the significant thickness of the hot-rolled strip (4.2-6.2 mm), which is a tack for the subsequent production of cold cutting strips, for aligning the properties of its cross section and length, the most effective temperatures for the finish rolling of the selected ultra-low carbon steel grade will be temperatures of about 900 ± 20 ° C (near the point Ac 3 in accordance with the state diagram "iron - carbon"). This interval was also selected based on the numerous practice of rolling bales in the conditions of SHSGP 2000 of OJSC MMK. Deviation from the regulated temperature ranges, taking into account the final thicknesses of the hot-rolled steel, will lead either to a coarse-grained (more than 7 points) microstructure, or to its significant difference in area and strip section.

Выбранный температурный диапазон смотки горячекатаной полосы в рулон (710±20°C) обусловлен необходимостью обеспечения полного протекания аустенитного превращения в металле толщиной 4,2-6,2 мм. Причем отклонения в верхнюю сторону от выбранного диапазона приводят к росту балла зерна. Снижение нижнего диапазона формируют повышенную разнобальность зерна (более 3-х смежных баллов), а также возрастает вероятность существенного разброса твердости, связанного в этом случае со значительным градиентом температуры по сечению горячекатаного проката. Кроме того, будет наблюдаться недопустимо высокая твердость поверхности горячекатаной полосы.The selected temperature range for the winding of the hot-rolled strip into a roll (710 ± 20 ° C) is due to the need to ensure the complete flow of the austenitic transformation in a metal 4.2–6.2 mm thick. Moreover, deviations in the upper side from the selected range lead to an increase in the grain score. A decrease in the lower range forms an increased variety of grain (more than 3 adjacent points), and the likelihood of a significant spread in hardness, associated in this case with a significant temperature gradient over the hot-rolled section, also increases. In addition, an unacceptably high surface hardness of the hot rolled strip will be observed.

Ускоренное охлаждение нижней поверхности полосы водой обеспечивает формирование более мелкого зерна по сравнению с верхней поверхностью полосы, охлаждение водой которой отсутствует, что обеспечивает более высокую твердость нижней поверхности, чем верхней. Общеизвестным является тот факт, что характер распределения твердости на горячекатаном подкате сохраняется и на холоднокатаной ленте.The accelerated cooling of the lower surface of the strip with water provides the formation of finer grain compared to the upper surface of the strip, the cooling of which is absent, which provides higher hardness of the lower surface than the upper. It is well known that the nature of the distribution of hardness on a hot rolled strip is also preserved on a cold rolled strip.

Для обеспечения требуемого низкого уровня разнотолщинности необходимо в процессе холодной прокатки осуществлять суммарные обжатия горячекатаной полосы в пределах 68-74% (см., например, Патент РФ №2312906, Гарбер Э.А. Производство проката: Справочное издание. Том 1. Книга 1 «Производство холоднокатаных полос и листов. - М.: Теплотехник, 2007. - 368 С.).To ensure the required low level of thickness variation, it is necessary to carry out the total compression of the hot-rolled strip in the range of 68-74% during cold rolling (see, for example, RF Patent No. 2312906, Garber EA. Rolled production: Reference book. Volume 1. Book 1 “ Production of cold-rolled strips and sheets. - M.: Heat engineer, 2007. - 368 S.).

Поэтому в заявляемом техническом решении представлена регламентация выбора толщины горячекатаного подката в зависимости от конечной толщины холоднокатаной ленты. Данное соотношение эмпирическое и получено в результате многочисленных опытных прокаток на непрерывном пятиклетевом стане 630 ОАО «ММК». При этом холодная прокатка низкоуглеродистых марок стали при таком деформационном режиме способствует формированию по всему объему металла одинакового напряженно-деформированного состояния, обеспечивая равенство свойств по длине рулона.Therefore, in the claimed technical solution presents the regulation of the choice of thickness of the hot rolled tackle depending on the final thickness of the cold rolled strip. This ratio is empirical and is obtained as a result of numerous experimental rolling on a continuous five-stand mill 630 of OJSC MMK. Moreover, the cold rolling of low-carbon steel grades under such a deformation mode promotes the formation of the same stress-strain state over the entire metal volume, ensuring equal properties along the length of the roll.

При холодной прокатке ленты с заявляемым химическим составом с повышенными суммарными деформациями (более 74%) на непрерывном прокатном стане наблюдается явление порывов полосы, что приводит к выходу из строя рабочих валков клетей непрерывного стана. Это снижает эффективность процесса изготовления ленты для скоростной холодной вырубки. Кроме того, при повышенных суммарных обжатиях возникает проблема обеспечения выкатываемости полосы. С другой стороны, при холодной прокатке ленты, содержащей 0,003-0,007% углерода с суммарными деформациями меньше нижней границы заявляемого диапазона, труднодостижимым является обеспечение требуемой продольной разнотолщинности.During cold rolling of the tape with the claimed chemical composition with increased total deformations (more than 74%) on the continuous rolling mill, the phenomenon of strip breaks is observed, which leads to failure of the work rolls of the stands of the continuous mill. This reduces the efficiency of the manufacturing process of the tape for high-speed cold cutting. In addition, with increased total reductions, there is a problem of ensuring the rollability of the strip. On the other hand, during cold rolling of a tape containing 0.003-0.007% carbon with total deformations less than the lower boundary of the claimed range, it is difficult to achieve the required longitudinal thickness difference.

Регламентация абсолютного обжатия в диапазоне 0,015÷0,020 мм при дрессировке позволяет, с одной стороны, обеспечить твердость поверхности за счет пластической деформации, с другой - заданную шероховатость поверхности готовой ленты. В процессе дрессировки происходит упрочнение поверхности ленты. Превышение допустимого относительного обжатия при дрессировке приводит к увеличению твердости поверхности ленты (более 76 единиц HR15T), а при недостаточном относительном обжатии формируется шероховатость поверхности готовой ленты Ra > 0,8 мкм. Это, в свою очередь, приводит к невозможности холодной вырубки ленты потребителем или к дополнительному расходу материала покрытия и, как следствие, снижает эффективность процесса переработки холоднокатаной ленты в монетную заготовку.The regulation of absolute compression in the range of 0.015 ÷ 0.020 mm during training allows, on the one hand, to ensure surface hardness due to plastic deformation, and on the other hand, the specified surface roughness of the finished tape. In the process of training, the surface of the tape is hardened. Exceeding the allowable relative compression during training leads to an increase in the hardness of the tape surface (more than 76 HR15T units), and with insufficient relative compression, the surface roughness of the finished tape Ra> 0.8 μm is formed. This, in turn, leads to the impossibility of cold cutting of the tape by the consumer or to the additional consumption of coating material and, as a result, reduces the efficiency of the process of processing cold rolled tape into a coin blank.

На основании вышеприведенного анализа известных источников информации можно сделать вывод, что для специалиста заявляемый способ производства холоднокатаной ленты для холодной вырубки не следует явным образом из известного уровня техники, а следовательно, соответствует условию патентноспособности изобретательский уровень.Based on the above analysis of known sources of information, we can conclude that for a specialist the inventive method for the production of cold rolled strips for cold cutting does not follow explicitly from the prior art, and therefore, the inventive step meets the patentability condition.

Пример реализации способа.An example implementation of the method.

Сталь заявленного химического состава (см. табл.1) при соотношении выплавляется в 350-тонном конвертере. После проведения внепечной обработки металла и введения требуемых добавок осуществляется непрерывная разливка стали с последующей ее кристаллизацией и порезкой на слябы. Далее производится непосредственно горячая прокатка слябов на непрерывном широкополосном стане 2000 горячей прокатки (ШСГП 2000) ОАО «ММК» в полосы толщиной 4,2-6,2 мм.Steel of the declared chemical composition (see table 1) at a ratio is smelted in a 350-ton converter. After the out-of-furnace treatment of the metal and the introduction of the required additives, the steel is continuously casted, followed by its crystallization and cutting into slabs. Further, the hot rolling of the slabs is carried out directly on a continuous broadband hot rolling mill 2000 (SHSGP 2000) of OJSC MMK in strips 4.2–6.2 mm thick.

Горячую прокатку осуществляют по следующей методике. Производится аустенизация слябовой заготовки при температуре 1180÷1240°C, после чего сляб поступает на ШСГП 2000, имеющий в своем составе черновую непрерывную группу клетей, промежуточный рольганг, чистовой окалиноломатель, чистовую непрерывную группу клетей, а также отводящий рольганг с охлаждающими секциями и две группы моталок. Сляб обжимается в черновой группе клетей до получения требуемой толщины раската. После прокатки в черновой группе клетей широкополосного стана раскат направляется по промежуточному рольгангу в чистовую непрерывную группу клетей. В чистовой группе клетей стана раскат обжимается до требуемой конечной толщины 4,2-6,2 мм при суммарном относительном обжатии 65÷80%. При этом температура завершения пластической деформации (Ткп) в общем случае поддерживается равной 900±20°C.Hot rolling is carried out according to the following procedure. The slab billet is austenitized at a temperature of 1180 ÷ 1240 ° C, after which the slab is fed to SHSGP 2000, which includes a rough continuous cage group, an intermediate roller table, a finishing descaler, a continuous continuous cage group, and a discharge roller table with cooling sections and two groups winders. The slab is crimped in the roughing group of the stands to obtain the desired thickness of the roll. After rolling in a draft group of stands of a broadband mill, the roll is sent along an intermediate roller table to a finishing continuous group of stands. In the finishing group of the mill stands, the roll is crimped to the required final thickness of 4.2-6.2 mm with a total relative reduction of 65 ÷ 80%. In this case, the temperature of completion of plastic deformation (TKP) is generally maintained at 900 ± 20 ° C.

После завершения окончательной деформации на отводящем рольганге проводят ускоренное охлаждение только нижней поверхности полосы водой в последних секциях душирующей установки до требуемой температуры для формирования на ней большей твердости. При этом температуру смотки полосы в рулон принимают равной в диапазоне 710±20°C. Далее производится охлаждение рулона на спокойном воздухе до температуры окружающей средыAfter the final deformation is completed, only the lower surface of the strip with water in the last sections of the scenting unit is accelerated to the required temperature to form higher hardness on the discharge roller table. In this case, the temperature of the strip winding into a roll is taken equal in the range of 710 ± 20 ° C. Next, the coil is cooled in calm air to ambient temperature

После горячей прокатки и смотки осуществляется травление полосы в непрерывно-травильном агрегате. Далее травленая полоса прокатывается на непрерывном пятиклетевом стане холодной прокатки 630 ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» в ленту толщиной 1,16-1,84 мм с суммарными обжатиями в диапазоне 68-74%. После прокатки на непрерывном пятиклетевом стане осуществляют рекристаллизационный отжиг рулонов ленты в колпаковых печах. Затем производят дрессировку отожженной ленты на прокатно-дрессировочном стане на конечную толщину с регламентируемыми обжатиями. Далее производят продольный роспуск на ленты требуемой ширины с последующей холодной вырубкой у потребителя изделий на высокоскоростных автоматах.After hot rolling and winding, the strip is etched in a continuous etching unit. Then the etched strip is rolled on a continuous five-stand cold rolling mill 630 of OJSC Magnitogorsk Iron and Steel Works into a strip 1.16-1.84 mm thick with a total reduction in the range of 68-74%. After rolling on a continuous five-stand mill, recrystallization annealing of the rolls of tape in bell furnaces is carried out. Then, the annealed tape is trained on a rolling and tempering mill to a final thickness with regulated reductions. Next, longitudinal dissolution is carried out on tapes of the required width, followed by cold felling at the consumer's products on high-speed machines.

Варианты технологических параметров, по которым по заявляемому способу осуществлялось производство холоднокатаной ленты для холодной вырубки из стали марки на стане горячей прокатки ШСГП2000 и непрерывном пятиклетевом стане холодной прокатки 630 ОАО «ММК», а также результаты исследований представлены в таблицах 1 и 2.Variants of technological parameters by which, according to the claimed method, the cold-rolled strip for cold cutting from steel was produced at the hot rolling mill ШСГП2000 and the continuous five-stand cold rolling mill 630 of OJSC MMK, as well as the research results are presented in tables 1 and 2.

Заявляемая технология производства рулонов на примере производства холоднокатаной ленты для холодной вырубки обеспечивает получение следующих физико-механических свойств: твердость поверхности HR15T=71-76 единиц и шероховатость поверхности в диапазоне Ra=0,6-0,8 мкм.The inventive technology for the production of rolls on the example of the production of cold rolled strips for cold cutting provides the following physical and mechanical properties: surface hardness HR15T = 71-76 units and surface roughness in the range Ra = 0.6-0.8 μm.

Выбранная совокупность признаков позволяет сделать вывод, что заявляемый способ работоспособен и устраняет недостатки, имеющие место в прототипе.The selected set of features allows us to conclude that the claimed method is workable and eliminates the disadvantages that occur in the prototype.

Заявляемый способ может найти широкое применение при производстве холоднокатаной ленты для высокоскоростной холодной вырубки, например, для производства монетных заготовок. Следовательно, заявляемый способ, соответствует условию патентоспособности промышленная применимость.The inventive method can be widely used in the production of cold rolled strips for high speed cold cutting, for example, for the production of coin blanks. Therefore, the claimed method meets the condition of patentability industrial applicability.

Таблица 1Table 1 Химический состав стали для производства холоднокатаной ленты для холодной вырубкиThe chemical composition of steel for the production of cold rolled strips for cold cutting Номер плавкиSwimming trunks number СFROM SiSi MnMn SS PP CrCr NiNi CuCu N2 N 2 AlAl NbNb VV TiTi 1one 0.0070.007 0.250.25 0.200.20 0.0200.020 0.0130.013 0.030.03 0.100.10 0.100.10 0.0080.008 0.0200.020 0.0200.020 0,030,03 0.0300.030 22 0.0050.005 0.200.20 0.220.22 0.0180.018 0.0100.010 0.050.05 0.100.10 0.050.05 0.0100.010 0.0500.050 0.0350.035 0.050.05 0.0180.018

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (1)

Способ производства холоднокатаной полосы для холодной вырубки толщиной 1,16÷1,84 мм, включающий выплавку стали, горячую прокатку слябовой заготовки с регламентированными температурами конца прокатки с последующим охлаждением поверхности полосы водой на отводящем рольганге, смотку полосы в рулон, травление поверхности полосы, холодную прокатку, рекристаллизационный отжиг, а также дрессировку и продольный роспуск на требуемую ширину, отличающийся тем, что выплавляют сталь со следующим соотношением элементов, мас.%:
углерод 0,003-0,007 марганец 0,10-0,25 кремний не более 0,03 сера не более 0,025 фосфор не более 0,020 никель не более 0,10 хром не более 0,05 медь не более 0,10 алюминий 0,020-0,070 ниобий 0,020-0,050 титан 0,015-0,035 ванадий не более 0,05 железо остальное

при этом температуру конца чистовой прокатки устанавливают равной 900±20°C, а на отводящем рольганге охлаждению водой подвергают только нижнюю поверхность полосы, причем температуру смотки полосы в рулон принимают равной 710±20°C, а при дрессировке абсолютное обжатие принимают равным 0,015÷0,020 мм, при этом толщину подката для холодной прокатки выбирают в зависимости от конечной толщины ленты из соотношения:
Figure 00000003
, где hгк - толщина горячекатаной полосы, мм; hл - толщина готовой ленты, мм.
Method for the production of cold-rolled strip for cold cutting 1.16 ÷ 1.84 mm thick, including steel smelting, hot rolling of a slab billet with regulated end temperatures, followed by cooling of the strip surface with water on the discharge roller table, strip winding into a roll, strip surface etching, cold rolling, recrystallization annealing, as well as training and longitudinal dissolution to the required width, characterized in that the steel is melted with the following ratio of elements, wt.%:
carbon 0.003-0.007 manganese 0.10-0.25 silicon no more than 0,03 sulfur no more than 0,025 phosphorus no more than 0,020 nickel no more than 0.10 chromium no more than 0,05 copper no more than 0.10 aluminum 0,020-0,070 niobium 0,020-0,050 titanium 0.015-0.035 vanadium no more than 0,05 iron rest

the end rolling finish temperature is set equal to 900 ± 20 ° C, and only the lower surface of the strip is subjected to water cooling on the discharge roller table, the strip winding temperature being taken equal to 710 ± 20 ° C, and during training, the absolute compression is taken to be 0.015 ÷ 0.020 mm, while the thickness of the rolled for cold rolling is selected depending on the final thickness of the tape from the ratio:
Figure 00000003
where h gk is the thickness of the hot-rolled strip, mm; h l - the thickness of the finished tape, mm
RU2012106711/02A 2012-02-22 2012-02-22 Manufacturing method of cold-rolled strip for cold blanking RU2479643C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012106711/02A RU2479643C1 (en) 2012-02-22 2012-02-22 Manufacturing method of cold-rolled strip for cold blanking

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012106711/02A RU2479643C1 (en) 2012-02-22 2012-02-22 Manufacturing method of cold-rolled strip for cold blanking

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2479643C1 true RU2479643C1 (en) 2013-04-20

Family

ID=49152716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012106711/02A RU2479643C1 (en) 2012-02-22 2012-02-22 Manufacturing method of cold-rolled strip for cold blanking

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2479643C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2212469C1 (en) * 2002-02-01 2003-09-20 Акционерное общество закрытого типа "Радонеж" Low-alloy steel and article made from this steel
RU2313584C2 (en) * 2006-01-24 2007-12-27 Открытое акционерное общество "Северсталь" Method for producing of cold-rolled steel for cold pressing
RU2358025C1 (en) * 2007-11-21 2009-06-10 Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") Method of production of cold rolled metal of upgraded strength
RU2361935C1 (en) * 2008-01-09 2009-07-20 Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") Manufacturing method of hot-galvanised rolled metal of heavy duty
RU2362815C2 (en) * 2007-09-12 2009-07-27 Ооо "Карат" Low-alloy steel and product implemented from it

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2212469C1 (en) * 2002-02-01 2003-09-20 Акционерное общество закрытого типа "Радонеж" Low-alloy steel and article made from this steel
RU2313584C2 (en) * 2006-01-24 2007-12-27 Открытое акционерное общество "Северсталь" Method for producing of cold-rolled steel for cold pressing
RU2362815C2 (en) * 2007-09-12 2009-07-27 Ооо "Карат" Low-alloy steel and product implemented from it
RU2358025C1 (en) * 2007-11-21 2009-06-10 Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") Method of production of cold rolled metal of upgraded strength
RU2361935C1 (en) * 2008-01-09 2009-07-20 Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") Manufacturing method of hot-galvanised rolled metal of heavy duty

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2573153C2 (en) High-strength cold rolled steel plate with excellent suitability for flanging-drawing and precision perforation ability, and method of its manufacturing
RU2383634C2 (en) Procedure for production of electro-technical flat bar with oriented grain
KR20190034265A (en) Steel sheet and manufacturing method thereof
CN107429349A (en) Cold-rolled steel sheet and its manufacture method
US20180135155A1 (en) Steel sheet for heat treatment
WO2020184372A1 (en) Hot-rolled steel sheet
JP5353578B2 (en) High-strength hot-rolled steel sheet excellent in hole expansibility and method for producing the same
TWI686486B (en) Fat grain iron series stainless steel plate and manufacturing method thereof
RU2450061C1 (en) Method to produce hot-rolled coiled stock of low-alloyed steel
WO2020184356A1 (en) Hot-rolled steel sheet
RU2516358C2 (en) Production of cold-rolled strip from low-carbon steel for coil blanking
RU2350412C2 (en) Method of strips hot rolling
CN110079734B (en) Low-carbon bainite steel and preparation method thereof
RU2479643C1 (en) Manufacturing method of cold-rolled strip for cold blanking
RU2479641C1 (en) Manufacturing method of cold-rolled strip from low-carbon steel grades
RU2479639C1 (en) Manufacturing method of plates from low-alloy pipe steel with strength class k60
RU2449843C1 (en) Method of hot rolling of high-strength low-alloy sheets
RU2604081C1 (en) Method for production of continuously annealed ageless cold-rolled stock of ultra deep drawing
RU2440425C1 (en) Manufacturing method of hot-rolled pipe steel
RU2479642C1 (en) Manufacturing method of cold-rolled strip for high-speed cold blanking
RU2815952C1 (en) Method of producing hot-rolled sheets from low-alloy steel
RU2365439C2 (en) Method for hot rolling of low-alloyed steel
RU2479638C1 (en) Manufacturing method of plates from low-alloy pipe steel with strength class k60
RU2465343C1 (en) Manufacturing method of plates from low-alloy pipe steel with strength class k56
RU2430799C1 (en) Method of producing hot-rolled tube steel rolls