RU2532794C2 - Product in form of thin cast hot-rolled strip, and method for its obtaining - Google Patents
Product in form of thin cast hot-rolled strip, and method for its obtaining Download PDFInfo
- Publication number
- RU2532794C2 RU2532794C2 RU2011138463/02A RU2011138463A RU2532794C2 RU 2532794 C2 RU2532794 C2 RU 2532794C2 RU 2011138463/02 A RU2011138463/02 A RU 2011138463/02A RU 2011138463 A RU2011138463 A RU 2011138463A RU 2532794 C2 RU2532794 C2 RU 2532794C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hot
- steel strip
- range
- rolled steel
- content
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0622—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by two casting wheels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/021—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips involving a particular fabrication or treatment of ingot or slab
- C21D8/0215—Rapid solidification; Thin strip casting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
- C21D8/0226—Hot rolling
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
- C21D2211/002—Bainite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
- C21D2211/005—Ferrite
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12771—Transition metal-base component
- Y10T428/12785—Group IIB metal-base component
- Y10T428/12792—Zn-base component
- Y10T428/12799—Next to Fe-base component [e.g., galvanized]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
Abstract
Description
Уровень техники и сущность изобретенияBACKGROUND AND SUMMARY OF THE INVENTION
В двухвалковой литейной машине, расплавленный металл вводится между парой вращающихся в противоположных направлениях охлаждаемых изнутри литейных валков, так что корочки металла затвердевают на подвижной поверхности валков и сводятся вместе в зазоре между ними, с получением затвердевшего полосового продукта, подаваемого вниз из зазора между литейными валками. Термин "зазор" используется в настоящем документе для общего обозначения области, в которой литейные валки находятся ближе всего друг к другу. Расплавленный металл выливают из ковша через систему доставки металла, содержащую промежуточное разливочное устройство и центральное сопло, расположенное выше зазора, для образования литейной ванны из расплавленного металла, поддерживаемой на литейных поверхностях валков выше зазора и простирающейся вдоль длины зазора. Эта литейная ванна обычно удерживается между огнеупорными боковыми пластинами или перегородками, находящимися в скользящем зацеплении с торцевыми поверхностями валков, с тем, чтобы ограничивать оба края литейной ванны, предотвращая вытекание. Литая полоса, как правило, направляется на стан горячей прокатки, где полоса обжимается в горячем состоянии на 10% или более.In a two-roll casting machine, molten metal is introduced between a pair of counter-rotating casting rolls rotating in opposite directions, so that the metal crusts harden on the moving surface of the rolls and are brought together in the gap between them, to obtain a hardened strip product fed down from the gap between the casting rolls. The term “clearance” is used herein to generically indicate the area in which the casting rolls are closest to each other. The molten metal is poured from the ladle through a metal delivery system containing an intermediate casting device and a central nozzle located above the gap to form a molten metal casting bath supported on the casting surfaces of the rolls above the gap and extending along the length of the gap. This casting bath is usually held between the refractory side plates or baffles, which are in sliding engagement with the end surfaces of the rolls, so as to limit both edges of the casting bath, preventing leakage. The cast strip is typically sent to a hot rolling mill, where the strip is crimped in a hot state by 10% or more.
В прошлом, малолегированные низкоуглеродистые стали непрерывно отливались на двухвалковой литейной машине, включая малолегированную углерод-марганцевую сталь. Физические свойства этих малолегированных углерод-марганцевых сталей, как правило, подвергаются влиянию при увеличении обжатия во время горячей прокатки. Например, предел текучести и прочность на разрыв уменьшаются с увеличением глубины горячей прокатки, в то время как полное удлинение, как правило, увеличивается с увеличением глубины горячей прокатки. В результате, в прошлом, композиции сталей должны были подбираться для той величины обжатия при горячей прокатке, которая применяется, для получения желаемых механических свойств. Это приводит к возникновению проблем неэффективности и плохой работы, поскольку поставщики расплава должны обеспечивать различные композиции расплавов для различных толщин горячекатаной полосы, с целью получения желаемых свойств горячекатаной стали.In the past, low-alloy low-carbon steels were continuously cast on a twin roll casting machine, including low-alloy carbon-manganese steel. The physical properties of these low-alloyed carbon-manganese steels are typically affected by an increase in reduction during hot rolling. For example, yield strength and tensile strength decrease with increasing hot rolling depth, while total elongation tends to increase with increasing hot rolling depth. As a result, in the past, steel compositions had to be selected for the amount of compression during hot rolling, which is used to obtain the desired mechanical properties. This leads to problems of inefficiency and poor performance, since melt suppliers must provide different melt compositions for different thicknesses of the hot rolled strip in order to obtain the desired properties of the hot rolled steel.
В дополнение к этому, композиции сталей могут содержать медь, поступающую из продуктов металлического лома в расплавленную сталь. В прошлом, уровни меди выше примерно 0,2% масс, как правило, исключались, из-за проблем с "горячеломкостью" во время обжатия при горячей прокатке, которая вызывает появление трещин или исключительной шероховатости поверхности полосы, иногда упоминаемой как "образование поверхностных трещин". В случаях, если уровни меди выше, чем 0,2% (например, в сталях с улучшенной стойкостью к воздействию атмосферных условий), дорогостоящие добавки, такие как никель, должны добавляться для уменьшения риска появления горячеломкости.In addition, steel compositions may contain copper coming from scrap metal products into molten steel. In the past, copper levels above about 0.2% of the mass were generally excluded due to problems with “heat resistance” during hot rolling reduction, which causes cracks or an exceptional roughness of the strip surface, sometimes referred to as “surface cracking” " In cases where copper levels are higher than 0.2% (for example, in steels with improved resistance to atmospheric conditions), expensive additives, such as nickel, should be added to reduce the risk of heat resistance.
Проблема горячеломкости увеличивает затраты на получение низколегированной стали с использованием электродуговых печей с образованием расплавленной углеродистой стали. Примерно 75% стоимости получения стали с помощью электродуговых печей составляет стоимость металлического лома, используемого как сырье для загрузки электродуговых печей. Стальной металлический лом традиционно разделяется по содержанию меди, как меньше чем 0,15% масс меди, от 0,15% или больше и вплоть до 0,5% масс меди, и при содержании выше 0,5% масс. Металлический лом с содержанием меди выше 0,5% меди может смешиваться с металлическим ломом с низкими уровнями меди, с получением приемлемого металлического лома. В любом случае, металлический лом, который имеет низкое содержание меди, ниже 0,15% масс, представляет собой более дорогостоящий металлический лом, а два других сорта металлического лома имеют меньшую стоимость. Металлический лом с менее чем 0,15% меди, как правило, пригоден для использования в электродуговых печах для определенных промышленных способов получения стали, значительно повышая стоимость получаемого стального листа. Сорта металлического лома с содержанием меди плоть до 0,5% пригодны для использования в заготовочных станах, снабжаемых с помощью электродуговых печей, или в других способах при значительных затратах, посредством смешивания с металлическим ломом с более низким содержанием меди для уменьшения общего содержания меди металлического лома до содержания меньше чем 0,15%.The problem of heat resistance increases the cost of producing low alloy steel using electric arc furnaces with the formation of molten carbon steel. Approximately 75% of the cost of producing steel using electric arc furnaces is the cost of scrap metal used as raw material for loading electric arc furnaces. Steel metal scrap is traditionally separated according to the copper content, as less than 0.15% of the mass of copper, from 0.15% or more and up to 0.5% of the mass of copper, and when the content is above 0.5% of the mass. Scrap metal with a copper content above 0.5% copper can be mixed with scrap metal with low levels of copper to produce acceptable scrap metal. In any case, scrap metal, which has a low copper content, below 0.15% of the mass, is a more expensive scrap metal, and the other two grades of scrap metal are of lower cost. Scrap metal with less than 0.15% copper is generally suitable for use in electric arc furnaces for certain industrial methods for producing steel, significantly increasing the cost of the resulting steel sheet. Sorts of scrap metal with a copper content of up to 0.5% are suitable for use in billet mills supplied with electric arc furnaces, or in other ways at a significant cost, by mixing with scrap metal with a lower copper content to reduce the total copper content of scrap metal to a content of less than 0.15%.
Далее описывается горячекатаная стальная полоса и способ ее получения, включающий стадии:The following describes a hot-rolled steel strip and a method for its preparation, including the steps of:
(a) сборки охлаждаемой изнутри валковой литейной машины, имеющей латерально позиционируемые литейные валки, формирующие зазор между ними,(a) assembling an internally cooled roll casting machine having laterally positioned casting rolls forming a gap therebetween,
(b) формирования литейной ванны из расплавленной стали, поддерживаемой на литейных валках выше зазора и ограниченной рядом с краями литейных валков боковыми перегородками, расплавленная сталь имеет содержание свободного кислорода в пределах между 20 и 75 м.д. (ppm) и такую композицию, что полученная горячекатаная тонкая литая полоса имеет композицию, содержащую, по массе, меньше чем 0,25% углерода, больше чем 0,01% и 0,15% или меньше фосфора, в пределах между 0,9% и 2,0% марганца, в пределах между 0,05 и 0,50% кремния и меньше чем 0,01% алюминия,(b) forming a casting bath of molten steel supported on the casting rolls above the gap and bounded by side walls adjacent to the edges of the casting rolls, the molten steel has a free oxygen content between 20 and 75 ppm. (ppm) and such a composition that the resulting hot-rolled thin cast strip has a composition containing, by weight, less than 0.25% carbon, more than 0.01% and 0.15% or less phosphorus, between 0.9 % and 2.0% manganese, between 0.05 and 0.50% silicon and less than 0.01% aluminum,
(c) вращения в противоположных направлениях литейных валков для затвердевания металлических корочек на литейных валках, когда литейные валки движутся через литейную ванну, и(c) rotating in opposite directions of the casting rolls to solidify the metal crusts on the casting rolls when the casting rolls move through the casting bath, and
(d) формирования стальной полосы из корочек металла, движущегося вниз через зазор между литейными валками,(d) forming a steel strip of crusts of metal moving downward through the gap between the casting rolls,
(e) горячей прокатки стальной полосы, так что механические свойства при обжатии 10% и 35% находятся в пределах 10% для предела текучести, прочности на разрыв и полного удлинения, и(e) hot rolling the steel strip so that the mechanical properties during compression of 10% and 35% are within 10% for yield strength, tensile strength and full elongation, and
(f) свертывания в рулон горячекатаной стальной полосы при температуре в пределах между 300 и 7000C с получением большей части микроструктуры, содержащей бейнит и игольчатый феррит.(f) coiling a hot rolled steel strip at a temperature in the range between 300 and 7000 ° C. to obtain most of the microstructure containing bainite and needle ferrite.
Альтернативно, стадия горячей прокатки может быть такой, что механические свойства при обжатии 15% и 35% находятся в пределах 10% для предела текучести, прочности на разрыв и полного удлинения. Альтернативно, механические свойства находятся в пределах 10% в диапазоне обжатия от 15% до 35% для предела текучести, прочности на разрыв и полного удлинения. Альтернативно, механические свойства могут находиться в пределах 10% в диапазоне обжатия от 10% до 35% для предела текучести, прочности на разрыв и полного удлинения.Alternatively, the hot rolling step may be such that the mechanical properties during compression of 15% and 35% are within 10% for yield strength, tensile strength, and full elongation. Alternatively, mechanical properties are within 10% in the compression range of 15% to 35% for yield strength, tensile strength and full elongation. Alternatively, mechanical properties may be within 10% within the compression range of 10% to 35% for yield strength, tensile strength, and full elongation.
Композиция расплавленной стали может иметь содержание свободного кислорода в пределах между 30 и 60 м.д. Общее содержание кислорода расплавленного металла для горячекатаной стальной полосы может находиться в пределах между 70 м.д. и 150 м.д.The molten steel composition may have a free oxygen content in the range between 30 and 60 ppm. The total oxygen content of the molten metal for the hot rolled steel strip may be between 70 ppm. and 150 ppm
Расплавленная сталь может иметь такую композицию, что содержание марганца для композиции горячекатаной стальной полосы находится в пределах между 0,9 и 1,3% масс.The molten steel may have such a composition that the manganese content for the composition of the hot rolled steel strip is in the range between 0.9 and 1.3% of the mass.
Расплавленная сталь может иметь такую композицию, что композиция горячекатаной стальной полосы может содержать, в дополнение к этому, в пределах между 0,01% и 0,20% масс ниобия. Альтернативно или в дополнение к этому, композиция расплавленной стали может иметь такую композицию, что композиция горячекатаной стальной полосы дополнительно содержит, по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, состоящей из молибдена в пределах примерно между 0,05% и примерно 0,50%, ванадия в пределах примерно между 0,01% и примерно 0,20% и их смеси, по массе.The molten steel may have such a composition that the composition of the hot-rolled steel strip may contain, in addition, in the range between 0.01% and 0.20% of the mass of niobium. Alternatively or in addition to this, the molten steel composition may have such a composition that the hot rolled steel strip composition further comprises at least one member selected from the group consisting of molybdenum in the range of between about 0.05% and about 0.50 %, vanadium in the range of between about 0.01% and about 0.20%, and mixtures thereof, by weight.
Горячекатаная стальная полоса может дополнительно снабжаться покрытием из цинка или сплава цинка или алюминия. Горячекатаная стальная полоса может также иметь предел текучести, по меньшей мере, 440 МПа после обжатия при горячей прокатке, по меньшей мере, на 35%.The hot rolled steel strip may be further provided with a coating of zinc or an alloy of zinc or aluminum. The hot rolled steel strip may also have a yield strength of at least 440 MPa after compression during hot rolling by at least 35%.
Также описываются горячекатаная стальная полоса и способ ее получения, включающий стадии:A hot-rolled steel strip and a method for producing it, including the steps of:
(a) сборки охлаждаемой изнутри валковой литейной машины, имеющей латерально позиционируемые литейные валки, формирующие зазор между ними,(a) assembling an internally cooled roll casting machine having laterally positioned casting rolls forming a gap therebetween,
(b) формирования литейной ванны из расплавленной стали, поддерживаемой на литейных валках выше зазора и ограниченной рядом с краями литейных валков боковыми перегородками, при этом расплавленная сталь имеет содержание свободного кислорода в пределах между 20 и 75 м.д. и такую композицию, что горячекатаная стальная полоса имеет композицию, содержащую, по массе, меньше чем 0,25% углерода, в пределах между 0,2 и 2,0% марганца, в пределах между 0,05 и 0,50% кремния, больше чем 0,01% и 0,15% или меньше фосфора, меньше чем 0,03% олова, меньше чем 0,20% никеля, меньше чем 0,01% алюминия и в пределах между 0,20 и 0,60% меди,(b) forming a cast bath of molten steel supported on the casting rolls above the gap and bounded by side partitions adjacent to the edges of the casting rolls, the molten steel having a free oxygen content between 20 and 75 ppm. and such a composition that the hot-rolled steel strip has a composition containing, by weight, less than 0.25% carbon, between 0.2 and 2.0% manganese, between 0.05 and 0.50% silicon, more than 0.01% and 0.15% or less phosphorus, less than 0.03% tin, less than 0.20% nickel, less than 0.01% aluminum and between 0.20 and 0.60% copper
(c) вращения в противоположных направлениях литейных валков для затвердевания металлических корочек на литейных валках, когда литейные валки движутся через литейную ванну,(c) rotating in opposite directions of the casting rolls to solidify the metal crusts on the casting rolls when the casting rolls move through the casting bath,
(d) формирования стальной полосы из металлических корочек, движущейся вниз через зазор между литейными валками,(d) forming a steel strip of metal crusts moving downward through the gap between the casting rolls,
(e) горячей прокатки стальной полосы, так что механические свойства при обжатии 10% и 35% находятся в пределах 10%, для предела текучести, прочности на разрыв и полного удлинения; и(e) hot rolling the steel strip, so that the mechanical properties during compression of 10% and 35% are within 10%, for yield strength, tensile strength and full elongation; and
(f) свертывания в рулон горячекатаной стальной полосы при температуре в пределах между 300 и 7000C с получением большей части микроструктуры, содержащей бейнит и игольчатый феррит.(f) coiling a hot rolled steel strip at a temperature in the range between 300 and 7000 ° C. to obtain most of the microstructure containing bainite and needle ferrite.
Альтернативно, стадия горячей прокатки может быть такой, что механические свойства при обжатии 15% и 35% находятся в пределах 10% для предела текучести, прочности на разрыв и полного удлинения. Альтернативно, механические свойства находятся в пределах 10% в диапазоне обжатия от 15% до 35% для предела текучести, прочности на разрыв и полного удлинения. Альтернативно, механические свойства могут находиться в пределах 10% в диапазоне обжатия от 10% до 35% для предела текучести, прочности на разрыв и полного удлинения.Alternatively, the hot rolling step may be such that the mechanical properties during compression of 15% and 35% are within 10% for yield strength, tensile strength, and full elongation. Alternatively, mechanical properties are within 10% in the compression range of 15% to 35% for yield strength, tensile strength and full elongation. Alternatively, mechanical properties may be within 10% within the compression range of 10% to 35% for yield strength, tensile strength, and full elongation.
Расплавленная сталь может иметь содержание свободного кислорода в пределах между 30 и 60 м.д. Общее содержание кислорода расплавленного металла для горячекатаной стальной полосы может находиться в пределах между 70 и 150 м.д. Содержание никеля может быть меньше чем 0,1% масс.The molten steel may have a free oxygen content in the range between 30 and 60 ppm. The total oxygen content of the molten metal for the hot-rolled steel strip may be between 70 and 150 ppm. The nickel content may be less than 0.1% of the mass.
Расплавленная сталь может иметь такую композицию, что композиция горячекатаной стальной полосы имеет содержание меди в пределах между 0,2 и 0,5% или в пределах между 0,3 и 0,4% масс. Расплавленная сталь может, в дополнение к этому, иметь такую композицию, что композиция горячекатаной стальной полосы дополнительно имеет содержание хрома в пределах между 0,4 и 0,75% или в пределах между 0,4 и 0,5% масс.The molten steel may have such a composition that the composition of the hot rolled steel strip has a copper content in the range between 0.2 and 0.5% or in the range between 0.3 and 0.4% of the mass. The molten steel may, in addition, have such a composition that the composition of the hot-rolled steel strip further has a chromium content in the range between 0.4 and 0.75% or in the range between 0.4 and 0.5% of the mass.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Настоящее изобретение описывается дополнительно со ссылкой на прилагаемые чертежи, среди которых:The present invention is further described with reference to the accompanying drawings, among which:
Фиг.1 иллюстрирует установку для литья полосы, содержащую встроенный в производственную линию стан горячей прокатки и моталку;FIG. 1 illustrates a strip casting installation comprising a hot rolling mill and a coiler integrated in a production line;
Фиг.2 иллюстрирует детали двухвалковой литейной машины для получения полосы;Figure 2 illustrates details of a twin roll casting machine for producing a strip;
Фиг.3 представляет собой график, показывающий воздействие обжатия при горячей прокатке на предел текучести для стали с повышенным содержанием марганца;Figure 3 is a graph showing the effect of compression during hot rolling on the yield strength for steel with a high content of manganese;
Фиг.4 представляет собой график, показывающий воздействие обжатия при горячей прокатке на предел текучести и удлинение для стали с 0,19% углерода,Figure 4 is a graph showing the effect of hot rolling compression on yield strength and elongation for steel with 0.19% carbon,
Фиг.5 представляет собой график, показывающий воздействие количества углерода на прочность на разрыв, предел текучести и удлинение для исследуемых образцов, имеющих содержание марганца в пределах между 0,88% и 1,1%; иFigure 5 is a graph showing the effect of carbon on tensile strength, yield strength and elongation for test samples having a manganese content in the range between 0.88% and 1.1%; and
Фиг.6 представляет собой график, показывающий воздействие обжатия при горячей прокатке на прочность на разрыв, предел текучести, и удлинение при обжатии в пределах примерно между 15% и 45%.6 is a graph showing the effect of hot rolling compression on tensile strength, yield strength, and compression elongation between about 15% and 45%.
Подробное описание чертежейDetailed Description of Drawings
Фиг.1 иллюстрирует последовательные детали литейной машины для получения полосы для непрерывного литья стальной полосы. Фиг.1 и 2 иллюстрируют двухвалковую литейную машину 11, которая непрерывно производит литую стальную полосу 12, которая проходит по пути 10 перехода по направляющему столу 13 в прокатный стан 14 с натяжными валками, имеющий натяжные валки 14A. Непосредственно после выхода из прокатного стана 14 с натяжными валками, полоса проходит в стан горячей прокатки 16, имеющий пару обжимных валков 16A и опорных валков 16B, где литая полоса подвергается горячей прокатке для обжатия до желаемой толщины. Горячекатаная полоса проходит на выпускной стол 17, где полоса может охлаждаться с помощью конвекции и контакта с водой, подаваемой с помощью сопел 18 для воды (или других соответствующих средств) и с помощью излучения. Прокатанная и охлажденная полоса проходит затем через прокатный стан 20 с натяжными валками, содержащий пару натяжных валков 20A, а затем на моталку 19. Конечное охлаждение литой полосы имеет место после сворачивания в рулон.1 illustrates successive parts of a casting machine for producing a strip for continuously casting a steel strip. Figures 1 and 2 illustrate a twin-
Как показано на фиг.2, двухвалковая литейная машина 11 содержит главную станину 21 машины, которая поддерживает пару латерально позиционированных литейных валков 22, имеющих литейные поверхности 22A. Расплавленный металл подается во время операции литья из ковша (не показан) в разливочное устройство 23, через огнеупорный кожух 24, в распределитель или подвижное разливочное устройство 25, а затем из распределителя 25 через сопло 26 для доставки металла между литейными валками 22 выше зазора 27. Расплавленный металл, поступающий между литейными валками 22, формирует литейную ванну 30 выше зазора. Литейная ванна 30 ограничивается на краях литейных валков парой боковых замыкающих перегородок или пластин 28, которые прижимаются к краям литейных валков парой толкателей (не показаны), содержащих узлы гидравлических цилиндров (не показаны), соединенных с держателями боковых пластин. Верхняя поверхность литейной ванны 30 (как правило, упоминаемая как уровень "мениска") обычно находится выше нижнего края сопла 26 для доставки, так что нижний край сопла для доставки погружен в литейную ванну 30. Литейные валки 22 охлаждаются водой изнутри, так что корочки отверждаются на подвижных поверхностях валков, когда они проходят через литейную ванну, и сводятся вместе в зазоре 27 между ними с получением литой полосы 12, которая подается вниз из зазора между литейными валками.As shown in FIG. 2, the twin
Двухвалковая литейная машина может принадлежать к тому виду, который иллюстрируется и описывается в деталях в патентах США №№ 5184668 и 5277243 или в патенте США № 5488988, или в заявке на патент № 12/050987. Можно сослаться на описание патентов для этих патентов и заявки на патент относительно деталей конструкции двухвалковой литейной машины, пригодной для использования в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, и описание в этих описаниях патентов включается в настоящий документ посредством перекрестной ссылки.A twin roll casting machine may be of the kind that is illustrated and described in detail in US Pat. Nos. 5,184,668 and 5,277,243 or in US Pat. No. 5,488,988, or in Patent Application No. 12/050987. Reference may be made to the description of patents for these patents and the patent application regarding construction details of a twin roll foundry machine suitable for use in one embodiment of the present invention, and the description in these patent descriptions is incorporated herein by cross-reference.
Используя высокие скорости затвердевания с контролем определенных параметров литья полосы с помощью двух валков, композиция стали по настоящему изобретению образует жидкие продукты раскисления - MnO и SiO2 в виде мелкодисперсного и однородного распределения глобулярных включений. Присутствующие включения MnOxSiO2 также не удлиняются значительно в способе горячей прокатки, благодаря ограниченному обжатию в горячем состоянии. Популяции включений/частиц подбираются для стимулирования образования зародышей игольчатого феррита. Включения MnOxSiO2 могут представлять собой частицы размером примерно от 10 мкм и до очень мелкодисперсных частиц, меньших, чем 0,1 мкм, а большинство их находится в пределах примерно между 0,5 мкм и 5 мкм. Больший размер, 0,5-10 мкм, неметаллических включений предусматривается для образования зародышей игольчатого феррита, и они могут включать смесь включений, включая, например, MnS и CuS. Размер зерен аустенита значительно больше, чем размер зерен аустенита, получаемых в обычной горячекатаной стальной полосе. Крупный размер аустенитных зерен, в сочетании с популяцией подобранных включений/частиц, способствует образованию зародышей игольчатого феррита и бейнита.Using high solidification rates with control of certain strip casting parameters using two rolls, the steel composition of the present invention forms liquid deoxidation products — MnO and SiO2 in the form of a finely dispersed and uniform distribution of globular inclusions. The present MnOxSiO2 inclusions also do not significantly extend in the hot rolling process, due to the limited hot reduction. Inclusion / particle populations are selected to stimulate the formation of acicular ferrite nuclei. MnOxSiO2 inclusions can be particles from about 10 microns in size to very finely dispersed particles smaller than 0.1 microns, and most of them are between about 0.5 microns and 5 microns. A larger size, 0.5-10 μm, of non-metallic inclusions is provided for the formation of acicular ferrite nuclei, and they may include a mixture of inclusions, including, for example, MnS and CuS. The size of austenite grains is significantly larger than the size of austenite grains obtained in a conventional hot-rolled steel strip. The large size of austenitic grains, in combination with a population of selected inclusions / particles, contributes to the formation of acicular ferrite and bainite nuclei.
Встроенный в производственную линию стан 16 горячей прокатки, как правило, используется для обжатия на 10-50%. На выпускном столе 17 охлаждение может включать использование секции водяного охлаждения и охлаждения воздушным туманом для контроля скоростей охлаждения и аустенитного превращения с целью достижения желаемой микроструктуры и свойств материала при температуре в пределах между 300 и 700°C. Альтернативно, температура свертывания полосы может находиться в пределах примерно между 450 и 550°C. Полученная микроструктура содержит большую часть игольчатого феррита и бейнита.
Воздействие обжатия в горячем состоянии на предел текучести, прочность на разрыв и полное удлинение в рассматриваемых сталях с повышенным содержанием меди и с повышенным содержанием марганца дает свойства стали, когда прочность на разрыв, предел текучести и полное удлинение являются относительно стабильными при различных уровнях обжатия в горячем состоянии. В предыдущих таких стальных продуктах, как правило, имеется уменьшение предела текучести и прочности на разрыв при увеличении обжатия в горячем состоянии. В противоположность этому, в рассматриваемых стальных продуктах воздействие обжатия в горячем состоянии на предел текучести, прочности на разрыв и полное удлинение значительно уменьшается. Температура свертывания полосы ниже 550°C может использоваться в сочетании с высоким степенью горячей прокатки для уменьшения влияния обжатия в горячем состоянии на механические свойства.The effect of hot compression on yield strength, tensile strength and full elongation in the considered steels with a high copper content and high manganese content gives the properties of steel when tensile strength, yield strength and full elongation are relatively stable at different levels of hot compression condition. In previous such steel products, as a rule, there is a decrease in yield strength and tensile strength with an increase in hot reduction. In contrast, in the steel products under consideration, the effect of hot crimping on the yield strength, tensile strength and full elongation is significantly reduced. A strip coiling temperature below 550 ° C can be used in combination with a high degree of hot rolling to reduce the effect of hot crimping on mechanical properties.
Обжатие в горячем состоянии большее чем примерно 15% может вызвать перекристаллизацию аустенита, которая уменьшает размер зерен и объемную долю игольчатого феррита и бейнита.Hot compression of greater than about 15% can cause austenite to recrystallize, which reduces grain size and volume fraction of acicular ferrite and bainite.
Авторы обнаружили, что добавление легирующих элементов, которые повышают упрочняемость стали, подавляет перекристаллизацию крупных зерен аустенита после литья во время способа горячей прокатки, и приводит к тому, что упрочняемость стали сохраняется после горячей прокатки, делая возможным получение более тонкого материала с желаемой микроструктурой и механическими свойствами в широком диапазоне величин обжатия в горячем состоянии. Это дополнительно описывается ниже, сначала, в контексте композиции сталей в таблице 1.The authors found that the addition of alloying elements that increase the hardenability of the steel inhibits the recrystallization of large austenite grains after casting during the hot rolling process and leads to the hardenability of the steel after hot rolling, making it possible to obtain a finer material with the desired microstructure and mechanical properties in a wide range of hot crimping. This is further described below, first, in the context of the composition of the steels in table 1.
Расплавленная композиция из Стали J и L в таблице 1 имеет содержание свободного кислорода в пределах между 41 и 54 м.д. и композиции Стали J и L имеют более чем 0,01% и 0,15% или меньше фосфора.The molten composition of Steel J and L in table 1 has a free oxygen content in the range between 41 and 54 ppm. and compositions Steel J and L have more than 0.01% and 0.15% or less of phosphorus.
Типичная композиция малолегированной углерод-марганцевой стали, такой как композиция Base в таблице 1, имеет содержание марганца примерно 0,60%-0,90% масс. Авторы разработали композицию стали, имеющей существенно повышенное содержание марганца (сталь L в таблице 1), для повышения отверждаемости стали. Повышенное содержание марганца обеспечивает желаемые уровни прочности благодаря микроструктурному упрочнению. В дополнение к этому, марганец в твердом растворе действует, подавляя статическую перекристаллизацию деформированного аустенита после горячей прокатки, ослабляя влияние обжатия в горячем состоянии на механические свойства. Это подавление становится возможным благодаря короткому временному масштабу и минимальному обжатию в горячем состоянии по сравнению с обычным производством на основе слябов. Рассматриваемая композиция стали с повышенным содержанием марганца является относительно стабильной при уровне обжатия в горячем состоянии при прокатке для обжатии в горячем состоянии, достигающего, по меньшей мере, 35%. Это делает возможным получение более тонких изделий, таких как сталь L, имеющая толщину 0,9 мм, с желаемыми механическими свойствами. Как показано на фиг.3, предел текучести для стали с 1,28% марганца меньше подвержен влиянию обжатия в горячем состоянии при прокатке, чем для листового сорта углерод-марганцевой стали с 0,8%. В дополнение к этому, предел текучести для 1,28% марганца значительно выше, чем для стали Base с 0,8% марганца, превышая 440 МПа для обжатия в горячем состоянии при прокатке, бульшего чем 35%.A typical low-alloy carbon-manganese steel composition, such as the Base composition in table 1, has a manganese content of about 0.60% -0.90% by weight. The authors developed a steel composition having a significantly increased manganese content (steel L in table 1) to increase the curability of the steel. The increased manganese content provides the desired strength levels due to microstructural hardening. In addition, manganese in solid solution acts by suppressing the static recrystallization of deformed austenite after hot rolling, weakening the effect of hot compression on mechanical properties. This suppression is made possible by the short time scale and minimal hot reduction compared to conventional slab based production. The considered steel composition with a high content of manganese is relatively stable at the level of compression in the hot state when rolling for compression in the hot state, reaching at least 35%. This makes it possible to obtain thinner products, such as steel L, having a thickness of 0.9 mm, with the desired mechanical properties. As shown in FIG. 3, the yield strength for steel with 1.28% manganese is less affected by hot reduction during rolling than for sheet grade carbon-manganese steel with 0.8%. In addition, the yield strength for 1.28% manganese is significantly higher than for Base steel with 0.8% manganese, exceeding 440 MPa for hot crimping during rolling, higher than 35%.
После горячей прокатки, стальная полоса охлаждается до температуры свертывания в рулон полосы в пределах между примерно 300°C и 700°C для получения большей части микроструктуры, содержащей бейнит и игольчатый феррит. Альтернативно, стальная полоса охлаждается до температуры свертывания полосы в пределах примерно между 450°C и 550°C для получения большей части микроструктуры, содержащей бейнит и игольчатый феррит. Механические свойства при обжатии 15% и 35% находятся в пределах 10% для предела текучести, прочности на разрыв и полного удлинения, для горячекатаной полосы. Альтернативно, механические свойства могут находиться в пределах 10% для диапазона обжатия от 15% до 35% для предела текучести, прочности на разрыв и полного удлинения, для горячекатаной полосы.After hot rolling, the steel strip is cooled to a coiling temperature of the strip in the range between about 300 ° C and 700 ° C to obtain most of the microstructure containing bainite and needle ferrite. Alternatively, the steel strip is cooled to a coagulation temperature of the strip between about 450 ° C and 550 ° C to obtain most of the microstructure containing bainite and needle ferrite. The mechanical properties during compression of 15% and 35% are within 10% for the yield strength, tensile strength and full elongation, for a hot-rolled strip. Alternatively, the mechanical properties may be within 10% for a reduction range of 15% to 35% for yield strength, tensile strength, and full elongation for a hot rolled strip.
Композиция может включать, по массе, меньше чем 0,25% углерода, в пределах между 0,9% и 2,0% марганца, в пределах между 0,05 и 0,50% кремния и меньше чем 0,01% алюминия. Альтернативно, содержание марганца может находиться в пределах примерно между 1,0% и 1,3% масс.The composition may include, by weight, less than 0.25% carbon, between 0.9% and 2.0% manganese, between 0.05 and 0.50% silicon and less than 0.01% aluminum. Alternatively, the manganese content may be between about 1.0% and 1.3% by weight.
Альтернативно или в дополнение к этому, композиция стали с повышенным содержанием марганца может содержать, по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, состоящей из ниобия в пределах примерно между 0,01% и 0,2%, молибдена в пределах примерно между 0,05% и примерно 0,50%, ванадия в пределах примерно между 0,01% и примерно 0,20% и их смеси. Горячекатаная стальная полоса также может снабжаться покрытием с помощью погружения в горячем состоянии для получения покрытия из цинка или цинкового сплава или алюминия.Alternatively or in addition to this, the composition of the steel with a high content of manganese may contain at least one element selected from the group consisting of niobium in the range of between about 0.01% and 0.2%, molybdenum in the range of between about 0 , 05% and about 0.50%, vanadium in the range of between about 0.01% and about 0.20%, and mixtures thereof. The hot rolled steel strip can also be coated by immersion in the hot state to obtain a coating of zinc or zinc alloy or aluminum.
Авторы обнаружили, что желаемое микроструктурное упрочнение для уменьшения влияния обжатия при горячей прокатке на механические свойства может обеспечиваться посредством добавления в пределах между 0,20 и 0,60% меди и поддержания таких же уровней марганца, как минимум, описанный выше, или уменьшенных вплоть до 0,08%, а также менее чем 0,03% олова и менее чем 0,20% никеля, по массе. Эта сталь с повышенным содержанием меди делает возможным использование стального металлического лома, у которого содержание меди выше, такого как используется в заготовочных станах, для использования при получении стали без горячеломкости. Отливают ряд пробных плавок, имеющих уровни меди в пределах от 0,2% до 0,4%, и отливают одну пробную плавку с содержанием меди примерно 0,6%, без появления горячеломкости, в то же время, исключая также специальные меры или легирующие добавки.The authors found that the desired microstructural hardening to reduce the effect of hot rolling reduction on mechanical properties can be achieved by adding between 0.20 and 0.60% copper and maintaining the same levels of manganese, at least as described above, or reduced down to 0.08%, as well as less than 0.03% tin and less than 0.20% nickel, by weight. This steel with a high copper content makes it possible to use steel scrap metal, which has a higher copper content, such as that used in billet mills, for use in producing steel without heat resistance. A series of test melts is cast, having copper levels ranging from 0.2% to 0.4%, and one test melting is cast with a copper content of approximately 0.6%, without the occurrence of heat resistance, at the same time, excluding special measures or alloying additives.
Композиция с медью может содержать, по массе, меньше чем 0,25% углерода, в пределах между 0,2 и 2,0% марганца, в пределах между 0,05 и 0,50% кремния, меньше чем 0,01% алюминия меньше чем 0,03% олова, меньше чем 0,10% никеля и в пределах между 0,20 и 0,60% меди. Альтернативно, содержание меди может находиться в пределах примерно между 0,2% и 0,5% масс, и альтернативно, оно может находиться в пределах примерно между 0,3% и 0,4%. Опять же, литая расплавленная сталь имеет содержание свободного кислорода в пределах между 20 и 75 м.д., и содержание свободного кислорода может находиться в пределах между 30 и 60 м.д. Опять же, общие уровни кислорода могут находиться в пределах между 70 м.д. и 150 м.д.The copper composition may contain, by weight, less than 0.25% carbon, between 0.2 and 2.0% manganese, between 0.05 and 0.50% silicon, less than 0.01% aluminum less than 0.03% tin, less than 0.10% nickel and between 0.20 and 0.60% copper. Alternatively, the copper content may be between about 0.2% and 0.5% by weight, and alternatively, it may be between about 0.3% and 0.4%. Again, molten molten steel has a free oxygen content between 20 and 75 ppm, and a free oxygen content can be between 30 and 60 ppm. Again, total oxygen levels may be between 70 ppm. and 150 ppm
В дополнение к этому, горячекатаная стальная полоса может иметь содержание хрома в пределах примерно между 0,4% и 0,75% масс. Альтернативно, содержание хрома может находиться в пределах примерно между 0,4% и 0,5%.In addition, a hot-rolled steel strip may have a chromium content in the range of between about 0.4% and 0.75% by weight. Alternatively, the chromium content may be between about 0.4% and 0.5%.
Используют самое умеренное увеличение отверждаемости, обеспечиваемое медью, при меньше чем 0,03% олова и меньше чем 0,20% никеля, для получения более прочного сорта (Grade SS380), используя высокие скорости охлаждения и низкие температуры свертывания полосы, в пределах примерно между 5000C и 6000C. Альтернативно, сорта меньшей прочности могут быть получены при повышенном содержании меди с использованием низких скоростей охлаждения и высоких температур свертывания полосы в рулон, для уменьшения влияния повышенного содержания меди. Как показано в таблице 2, свойства при разрыве для сортов с содержанием меди в пределах между 0,20%-0,40% дают набор гальванизируемых сортов стали, таких как Grade SS275 - Grade SS380.Use the most moderate increase in curability provided by copper, with less than 0.03% tin and less than 0.20% nickel, to obtain a stronger grade (Grade SS380), using high cooling rates and low strip coagulation temperatures, between approximately between 5000C and 6000C. Alternatively, grades of lower strength can be obtained with an increased copper content using low cooling rates and high strip coiling temperatures to reduce the effect of the increased copper content. As shown in table 2, the properties at break for grades with a copper content in the range between 0.20% -0.40% give a set of galvanized steel grades, such as Grade SS275 - Grade SS380.
(% масс)Mn Level
(% mass)
Для получения сортов с меньшей прочностью, с повышенным содержанием меди, используют более высокие температуры свертывания в рулон полосы в пределах примерно между 600 и 7000C для уменьшения влияния повышенного содержания меди. Посредством свертывания в рулон при повышенных температурах, рассматриваемая сталь с повышенным содержанием меди может обеспечить физические свойства, сходные с малолегированной углерод-марганцевой сталью с низким содержанием меди. Рассматриваемая композиция стали, имеющая повышенные уровни содержания меди, может получаться в электродуговых печах с помощью металлического лома с высоким содержанием меди, как обсуждается выше, при значительной экономии средств по сравнению с металлическим ломом с низким содержанием меди.To obtain varieties with lower strength, with a higher copper content, higher coagulation temperatures are used in the strip strip in the range of approximately between 600 and 7000C to reduce the effect of the increased copper content. By coiling at elevated temperatures, the considered steel with a high copper content can provide physical properties similar to low-alloy low-carbon carbon-manganese steel. The considered steel composition having elevated levels of copper can be produced in electric arc furnaces using high copper scrap metal, as discussed above, with significant cost savings compared to low copper scrap metal.
В качестве одной из альтернатив, рассматриваемая сталь с повышенным содержанием меди снабжается покрытием посредством погружения в горячем состоянии, либо цинковым покрытием, либо покрытием цинкового сплава, либо как тем, так и другим, либо алюминиевым покрытием, таким как гальваническое покрытие, покрытием Galvalume® и Zincalum®, алюминизированным покрытием или другим покрытием. Микроструктура рассматриваемой стали с повышенным содержанием меди, с покрытием, нанесенным посредством погружения в горячем состоянии, не изменяется значительно, когда температура полосы остается существенно ниже температуры Ac1 стали. Следовательно, механические свойства стали с повышенным содержанием меди без покрытия в условиях горячей прокатки сходны с механическими свойствами после нанесения покрытия на линии непрерывной гальванизации с погружением в горячем состоянии.As one of the alternatives, the high copper content steel in question is coated by hot dip, either a zinc coating or a zinc alloy coating, or both, or an aluminum coating such as a galvanic coating, Galvalume® coating and Zincalum®, aluminized coating or other coating. The microstructure of the considered steel with a high copper content, coated by immersion in the hot state, does not change significantly when the temperature of the strip remains significantly below the Ac1 temperature of the steel. Therefore, the mechanical properties of steel with a high content of copper without coating under hot rolling conditions are similar to the mechanical properties after coating on a continuous galvanizing line with hot dipping.
Альтернативно или в дополнение к этому, композиция с высоким содержанием меди может содержать, по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, состоящей из ниобия в пределах примерно между 0,01% и 0,2%, молибдена в пределах примерно между 0,05% и примерно 0,50%, ванадия в пределах примерно между 0,01% и примерно 0,20% и их смеси.Alternatively or in addition to this, the high copper composition may contain at least one element selected from the group consisting of niobium in the range of between about 0.01% and 0.2%, molybdenum in the range of between about 0, 05% and about 0.50%, vanadium in the range of between about 0.01% and about 0.20%, and mixtures thereof.
В любом случае, уровни углерода примерно 0,20% и выше также могут использоваться для применений, где микролегирование является не желательным. В дополнение к этому, более высокие уровни углерода, в пределах 0,30-0,50%, могут использоваться в определенных применениях для материала в диапазоне толщины 1,0-1,5 мм. В прошлом, эти стали с повышенным содержанием углерода требовали множества стадий отжига и холодной прокатки для достижения этой толщины.In any case, carbon levels of about 0.20% and above can also be used for applications where microalloying is not desirable. In addition to this, higher carbon levels, in the range of 0.30-0.50%, can be used in certain applications for the material in a thickness range of 1.0-1.5 mm. In the past, these high carbon steels required many stages of annealing and cold rolling to achieve this thickness.
Композиция стали с 0,19% углерода приводится в таблице 1 (сталь J) и механические свойства представлены на фиг.4, как функция от применяемого обжатия при горячей прокатке. Уровни прочности рассматриваемой стали с 0,19% углерода выше, чем у современных малолегированных низкоуглеродистых сталей. Как показано на фиг.4, предел текучести выше, чем 380 МПа во всем диапазоне применяемого обжатия в горячем состоянии, когда обработка происходит при обычных температурах свертывания в рулон полосы. Это представляет собой противоположность низкоуглеродистым сталям (0,02-0,05% C), где применяют более низкие температуры свертывания полосы и ограниченное обжатие в горячем состоянии для получения предела текучести выше 380 МПа.The composition of the steel with 0.19% carbon is given in table 1 (steel J) and the mechanical properties are presented in figure 4, as a function of the applied compression during hot rolling. The strength levels of the considered steel with 0.19% carbon are higher than that of modern low-alloy low-carbon steels. As shown in FIG. 4, the yield strength is higher than 380 MPa over the entire range of hot crimping used when processing occurs at ordinary coiling temperatures of the strip. This is the opposite of low carbon steels (0.02-0.05% C), where lower strip coagulation temperatures and limited hot crimping are used to yield a yield strength above 380 MPa.
Дополнительные образцы рассматриваемой стали получают с марганцем в пределах примерно между 0,88% и 1,1% и с количеством углерода в пределах примерно между 0,02% и 0,04%, они показаны на фигурах 5 и 6. Как показано на фиг.5, прочность на разрыв, предел текучести и полное удлинение являются относительно стабильными при различных уровнях количества марганца в пределах между 0,88% и 1,1%Additional samples of the steel in question are obtained with manganese in the range of between about 0.88% and 1.1% and with an amount of carbon in the range of between about 0.02% and 0.04%, they are shown in figures 5 and 6. As shown in .5 tensile strength, yield strength and full elongation are relatively stable at various levels of manganese in the range between 0.88% and 1.1%
Влияние обжатия в горячем состоянии на предел текучести, прочность на разрыв, и полное удлинение у рассматриваемых сталей приводит к получению свойств стали, где прочность на разрыв, предел текучести и полное удлинение являются относительно стабильными при различных уровнях обжатия в горячем состоянии, как показано на фиг.6. Как обсуждается выше, в предыдущих таких стальных продуктах, как правило, имеется уменьшение предела текучести и прочности на разрыв при увеличении обжатия в горячем состоянии. В противоположность этому, влияние различных величин обжатия в горячем состоянии на предел текучести, прочность на разрыв и полное удлинение в рассматриваемых стальных продуктах значительно уменьшается. Как показано на фиг.6, рассматриваемая сталь является относительно стабильной по отношению к уровню обжатия при горячей прокатке для обжатия, по меньшей мере, вплоть до 45%. Горячекатаная литая полоса должна обеспечивать, после охлаждения при температуре в пределах между 300 и 700°C, альтернативно, в пределах примерно между 450 и 550°C, микроструктуру, содержащую большую часть бейнита и игольчатого феррита, и иметь такие свойства, что механические свойства при обжатии 10% и 35% находятся в пределах 10%, для предела текучести, прочности на разрыв и полного удлинения. Альтернативно, механические свойства находятся в пределах 10% для диапазона обжатия от 10% до 35%, для предела текучести, прочности на разрыв и полного удлинения. Альтернативно, механические свойства при обжатии 15% и 35% находятся в пределах 10%, для предела текучести, прочности на разрыв и полного удлинения. Альтернативно, механические свойства находятся в пределах 10% для диапазона обжатия от 15% до 35%, для предела текучести, прочности на разрыв и полного удлинения.The effect of hot crimping on the yield strength, tensile strength, and full elongation of the considered steels results in steel properties where tensile strength, yield strength and full elongation are relatively stable at different levels of hot crimping, as shown in FIG. .6. As discussed above, in previous such steel products, as a rule, there is a decrease in yield strength and tensile strength with an increase in hot reduction. In contrast, the effect of various hot crimping values on the yield strength, tensile strength and full elongation in the steel products under consideration is significantly reduced. As shown in FIG. 6, the steel in question is relatively stable with respect to the level of compression during hot rolling for compression, at least up to 45%. The hot-rolled cast strip should provide, after cooling at a temperature between 300 and 700 ° C, alternatively between about 450 and 550 ° C, a microstructure containing most of bainite and needle ferrite, and have such properties that mechanical properties compressions of 10% and 35% are within 10%, for yield strength, tensile strength and full elongation. Alternatively, mechanical properties are within 10% for a compression range of 10% to 35%, for yield strength, tensile strength and full elongation. Alternatively, the mechanical properties during compression of 15% and 35% are within 10%, for yield strength, tensile strength and full elongation. Alternatively, mechanical properties are within 10% for a compression range of 15% to 35%, for yield strength, tensile strength and full elongation.
Хотя настоящее изобретение иллюстрируется и описывается подробно в приведенных выше чертежах и описании, они должны рассматриваться как иллюстративные и не ограничивающие по характеру, понятно, что показаны и описаны только его иллюстративные варианты осуществления и что желательным является защитить все изменения и модификации, которые находятся в объеме настоящего изобретения, описанного с помощью следующей далее формулы изобретения. Дополнительные особенности настоящего изобретения станут понятны специалистам в данной области при рассмотрении описания. Модификации могут быть проделаны без отклонения от идеи и рамок настоящего изобретения.Although the present invention is illustrated and described in detail in the above drawings and description, they should be considered as illustrative and not restrictive in nature, it is clear that only illustrative embodiments thereof are shown and described and that it is desirable to protect all changes and modifications that are in scope of the present invention described using the following claims. Additional features of the present invention will become apparent to those skilled in the art upon consideration of the description. Modifications can be made without deviating from the idea and scope of the present invention.
Claims (37)
углерод менее 0,25
марганец от 0,9 до 2,0
кремний от 0,05до 0,50
фосфор от 0,01 до 0,15
алюминий менее 0,01,
имеющая микроструктуру, которая содержит бейнит и игольчатый феррит, при этом в расплавленном виде сталь содержит от 20 до 75 м.д. свободного кислорода, а механические свойства стальной полосы при обжатии 10% и 35% находятся в пределах 10% для предела текучести, предела прочности на разрыв и общего относительного удлинения.1. Hot rolled steel strip containing, wt.%:
carbon less than 0.25
Manganese from 0.9 to 2.0
silicon from 0.05 to 0.50
phosphorus from 0.01 to 0.15
aluminum less than 0.01,
having a microstructure that contains bainite and needle ferrite, while in the molten form, the steel contains from 20 to 75 ppm free oxygen, and the mechanical properties of the steel strip during compression of 10% and 35% are within 10% for the yield strength, tensile strength and general elongation.
углерод менее 0,25
фосфор от 0,01 до 0,15
олово менее 0,03
никель менее 0,20
марганец от 0,2 до 2,0
кремний от 0,05до 0,50
алюминий менее 0,01
медь от 0,20 до 0,6,
имеющая микроструктуру, которая содержит бейнит и игольчатый феррит, при этом в расплавленном виде сталь содержит от 20 до 75 м.д. свободного кислорода, а механические свойства стальной полосы при обжатии 10% и 35% находятся в пределах 10% для предела текучести, предела прочности на разрыв и общего относительного удлинения.10. Hot rolled steel strip containing, wt.%:
carbon less than 0.25
phosphorus from 0.01 to 0.15
tin less than 0.03
nickel less than 0.20
manganese from 0.2 to 2.0
silicon from 0.05 to 0.50
aluminum less than 0.01
copper from 0.20 to 0.6,
having a microstructure that contains bainite and needle ferrite, while in the molten form, the steel contains from 20 to 75 ppm free oxygen, and the mechanical properties of the steel strip during compression of 10% and 35% are within 10% for the yield strength, tensile strength and general elongation.
36 Способ по п.29, в котором расплавленная сталь имеет композицию, обеспечивающую содержание хрома в горячекатаной стальной полосе в пределах между 0,4 и 0,75 мас.%.35. The method according to clause 29, in which the temperature of the winding into a strip of strip is in the range between 600 and 700 ° C.
36 The method according to clause 29, in which the molten steel has a composition that provides the chromium content in the hot-rolled steel strip in the range between 0.4 and 0.75 wt.%.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US15423309P | 2009-02-20 | 2009-02-20 | |
| US61/154,233 | 2009-02-20 | ||
| PCT/AU2010/000189 WO2010094076A1 (en) | 2009-02-20 | 2010-02-20 | A hot rolled thin cast strip product and method for making the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011138463A RU2011138463A (en) | 2013-03-27 |
| RU2532794C2 true RU2532794C2 (en) | 2014-11-10 |
Family
ID=42631240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011138463/02A RU2532794C2 (en) | 2009-02-20 | 2010-02-20 | Product in form of thin cast hot-rolled strip, and method for its obtaining |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20100215981A1 (en) |
| EP (2) | EP2398602B1 (en) |
| JP (1) | JP5509222B2 (en) |
| KR (1) | KR101715086B1 (en) |
| CN (2) | CN102325608B (en) |
| AU (2) | AU2010215077B2 (en) |
| MY (1) | MY173389A (en) |
| PL (1) | PL2398602T3 (en) |
| RU (1) | RU2532794C2 (en) |
| WO (1) | WO2010094076A1 (en) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010010536B4 (en) * | 2010-03-05 | 2017-01-05 | Theodor Stuth | Process for the production of nickel strip |
| US20140261905A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Castrip, Llc | Method of thin strip casting |
| CN104959561B (en) * | 2015-07-09 | 2017-12-01 | 东北大学 | A kind of method for improving double roller continuous casting low-carbon micro steel-alloy acicular ferrite content |
| CN112522629B (en) * | 2019-09-19 | 2022-06-24 | 宝山钢铁股份有限公司 | Nb microalloying high-strength high-hole-expansion steel and production method thereof |
| CN112522588B (en) * | 2019-09-19 | 2022-06-28 | 宝山钢铁股份有限公司 | Method for producing high-strength thin-specification patterned steel plate/strip through thin strip continuous casting |
| WO2023062643A1 (en) * | 2021-10-13 | 2023-04-20 | Stephen Fernandes | Slip planes in metal and mechanical strength in materials |
| CN115478203A (en) * | 2022-09-27 | 2022-12-16 | 张家港中美超薄带科技有限公司 | Method for producing hot-rolled thin strip steel based on thin strip casting and rolling and ultrahigh-strength part |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0040553A1 (en) * | 1980-05-21 | 1981-11-25 | British Steel Corporation | Process for producing a dual-phase steel |
| RU2293618C2 (en) * | 2001-10-24 | 2007-02-20 | Фоест-Альпине Индустрианлагенбау Гмбх Унд Ко | Method for continuously producing rolled metallic strip of melt metal and apparatus for performing the same |
Family Cites Families (42)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE874289A (en) * | 1979-02-19 | 1979-06-18 | Centre Rech Metallurgique | PROCESS FOR OBTAINING A STEEL OF IMPROVED QUALITY |
| BE875003A (en) * | 1979-03-21 | 1979-07-16 | Centre Rech Metallurgique | PROCESS FOR OBTAINING AN IMPROVED QUALITY STEEL |
| US4534805A (en) * | 1983-03-17 | 1985-08-13 | Armco Inc. | Low alloy steel plate and process for production thereof |
| JPH0621334B2 (en) * | 1986-05-06 | 1994-03-23 | 川崎製鉄株式会社 | High strength alloyed hot dip galvanized steel sheet with excellent deep drawability and method for producing the same |
| US5098708A (en) | 1990-06-14 | 1992-03-24 | Bristol-Myers Squibb Company | Antiviral antibiotic BU-3889V |
| DE69126229T2 (en) | 1990-04-04 | 1997-12-18 | Bhp Steel (Jla) Pty. Ltd., Melbourne, Victoria | Process and device for continuous strip casting |
| JPH0826411B2 (en) * | 1991-12-25 | 1996-03-13 | 株式会社神戸製鋼所 | Method for manufacturing high strength cold rolled steel sheet with excellent deep drawability |
| JP2760713B2 (en) * | 1992-09-24 | 1998-06-04 | 新日本製鐵株式会社 | Method for producing controlled rolled steel with excellent fire resistance and toughness |
| KR950701395A (en) * | 1993-02-26 | 1995-03-23 | 미노루 다나까 | TIN CAST PIECE OF ORDINARY CARBON STEEL CONTAINING LARGE QUANTITIES OF COPPER AND TIN, THIN STEEL SHEET, AND METHOD OF PRODUCTION THEREOF |
| BR9404223A (en) * | 1993-04-26 | 1995-11-21 | Nippon Steel Corp | Thin steel sheet having an excellent straightening-flanging capacity and process for producing the same |
| IN181634B (en) | 1993-05-27 | 1998-08-01 | Bhp Steel Jla Pty Ltd Ishikawa | |
| KR100187553B1 (en) * | 1994-03-25 | 1999-06-01 | 다나카 미노루 | Method of production of thin strip slab |
| DE69524185T2 (en) * | 1994-04-04 | 2002-05-02 | Nippon Steel Corp., Tokio/Tokyo | TWO ROLLS-casting |
| US5651412A (en) * | 1995-10-06 | 1997-07-29 | Armco Inc. | Strip casting with fluxing agent applied to casting roll |
| AUPN733095A0 (en) * | 1995-12-22 | 1996-01-25 | Bhp Steel (Jla) Pty Limited | Twin roll continuous caster |
| JP3262993B2 (en) * | 1996-09-18 | 2002-03-04 | 株式会社神戸製鋼所 | Hot rolled steel sheet excellent in perforation corrosion resistance and method for producing the same |
| IT1290743B1 (en) * | 1997-04-10 | 1998-12-10 | Danieli Off Mecc | LAMINATION PROCESS FOR FLAT PRODUCTS WITH THIN THICKNESSES AND RELATED ROLLING LINE |
| IT1291931B1 (en) * | 1997-06-19 | 1999-01-21 | Voest Alpine Ind Anlagen | PROCEDURE FOR THE PRODUCTION OF RAW STEEL CASTING TAPES WITH LOW CARBON CONTENT AND THIS OBTAINABLE TAPES |
| TW396253B (en) * | 1997-06-20 | 2000-07-01 | Exxon Production Research Co | Improved system for processing, storing, and transporting liquefied natural gas |
| US20030041932A1 (en) * | 2000-02-23 | 2003-03-06 | Akio Tosaka | High tensile hot-rolled steel sheet having excellent strain aging hardening properties and method for producing the same |
| KR100664433B1 (en) * | 2000-04-07 | 2007-01-03 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | Hot rolled steel plate, cold rolled steel plate and hot dip galvanized steel plate being excellent in strain aging hardening characteristics, and method for their production |
| JP4542247B2 (en) * | 2000-08-08 | 2010-09-08 | キャストリップ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | Strip continuous casting apparatus and method of using the same |
| DE10042078A1 (en) * | 2000-08-26 | 2002-03-07 | Sms Demag Ag | Method and device for the continuous casting of steel strip from molten steel |
| JP4875280B2 (en) * | 2000-09-29 | 2012-02-15 | ニューコア・コーポレーション | Manufacture of thin steel strip |
| US7117925B2 (en) * | 2000-09-29 | 2006-10-10 | Nucor Corporation | Production of thin steel strip |
| US7591917B2 (en) * | 2000-10-02 | 2009-09-22 | Nucor Corporation | Method of producing steel strip |
| RU2297900C2 (en) * | 2001-09-14 | 2007-04-27 | Ньюкор Корпорейшн | Steel strip producing method and thin steel strip produced by such method |
| US7048033B2 (en) * | 2001-09-14 | 2006-05-23 | Nucor Corporation | Casting steel strip |
| US7485196B2 (en) * | 2001-09-14 | 2009-02-03 | Nucor Corporation | Steel product with a high austenite grain coarsening temperature |
| DE10153234A1 (en) * | 2001-10-31 | 2003-05-22 | Thyssenkrupp Stahl Ag | Hot-rolled steel strip intended for the production of non-grain-oriented electrical sheet and method for its production |
| FR2834722B1 (en) * | 2002-01-14 | 2004-12-24 | Usinor | MANUFACTURING PROCESS OF A COPPER-RICH CARBON STEEL STEEL PRODUCT, AND THUS OBTAINED STEEL PRODUCT |
| US20040144518A1 (en) * | 2003-01-24 | 2004-07-29 | Blejde Walter N. | Casting steel strip with low surface roughness and low porosity |
| JP4320198B2 (en) * | 2003-03-28 | 2009-08-26 | 日新製鋼株式会社 | Manufacturing method of high-strength cold-rolled steel sheets with excellent impact properties and shape freezing properties |
| US20080264525A1 (en) * | 2004-03-22 | 2008-10-30 | Nucor Corporation | High copper low alloy steel sheet |
| US20050205169A1 (en) * | 2004-03-22 | 2005-09-22 | Alwin Mary E | High copper low alloy steel sheet |
| US20050205170A1 (en) * | 2004-03-22 | 2005-09-22 | Mary Alwin | High copper low alloy steel sheet |
| US9149868B2 (en) * | 2005-10-20 | 2015-10-06 | Nucor Corporation | Thin cast strip product with microalloy additions, and method for making the same |
| US20070199627A1 (en) * | 2006-02-27 | 2007-08-30 | Blejde Walter N | Low surface roughness cast strip and method and apparatus for making the same |
| JP4653039B2 (en) * | 2006-08-21 | 2011-03-16 | 株式会社神戸製鋼所 | High tensile steel plate and method for manufacturing the same |
| KR100851189B1 (en) * | 2006-11-02 | 2008-08-08 | 주식회사 포스코 | Steel plate for linepipe having ultra-high strength and excellent low temperature toughness and manufacturing method of the same |
| CN101765470A (en) * | 2007-05-06 | 2010-06-30 | 纽科尔公司 | A thin cast strip product with microalloy additions, and method for making the same |
| US7975754B2 (en) * | 2007-08-13 | 2011-07-12 | Nucor Corporation | Thin cast steel strip with reduced microcracking |
-
2010
- 2010-02-19 US US12/708,635 patent/US20100215981A1/en not_active Abandoned
- 2010-02-20 EP EP10743332.8A patent/EP2398602B1/en active Active
- 2010-02-20 AU AU2010215077A patent/AU2010215077B2/en not_active Ceased
- 2010-02-20 CN CN201080008606.XA patent/CN102325608B/en active Active
- 2010-02-20 WO PCT/AU2010/000189 patent/WO2010094076A1/en active Application Filing
- 2010-02-20 EP EP18190655.3A patent/EP3431201A3/en not_active Withdrawn
- 2010-02-20 RU RU2011138463/02A patent/RU2532794C2/en not_active IP Right Cessation
- 2010-02-20 CN CN201510522890.7A patent/CN105215299A/en active Pending
- 2010-02-20 KR KR1020117018562A patent/KR101715086B1/en active IP Right Grant
- 2010-02-20 PL PL10743332T patent/PL2398602T3/en unknown
- 2010-02-20 JP JP2011550383A patent/JP5509222B2/en active Active
- 2010-02-20 MY MYPI2011700114A patent/MY173389A/en unknown
-
2017
- 2017-05-05 AU AU2017202997A patent/AU2017202997B2/en not_active Ceased
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0040553A1 (en) * | 1980-05-21 | 1981-11-25 | British Steel Corporation | Process for producing a dual-phase steel |
| RU2293618C2 (en) * | 2001-10-24 | 2007-02-20 | Фоест-Альпине Индустрианлагенбау Гмбх Унд Ко | Method for continuously producing rolled metallic strip of melt metal and apparatus for performing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2010094076A1 (en) | 2010-08-26 |
| KR101715086B1 (en) | 2017-03-10 |
| CN102325608B (en) | 2015-11-25 |
| EP3431201A2 (en) | 2019-01-23 |
| EP2398602A4 (en) | 2014-09-24 |
| AU2017202997B2 (en) | 2019-01-17 |
| KR20110117142A (en) | 2011-10-26 |
| RU2011138463A (en) | 2013-03-27 |
| AU2010215077B2 (en) | 2017-05-25 |
| AU2017202997A1 (en) | 2017-06-01 |
| MY173389A (en) | 2020-01-22 |
| CN105215299A (en) | 2016-01-06 |
| AU2010215077A1 (en) | 2011-07-28 |
| US20100215981A1 (en) | 2010-08-26 |
| EP3431201A3 (en) | 2019-03-13 |
| JP2012518539A (en) | 2012-08-16 |
| CN102325608A (en) | 2012-01-18 |
| JP5509222B2 (en) | 2014-06-04 |
| EP2398602B1 (en) | 2018-10-31 |
| EP2398602A1 (en) | 2011-12-28 |
| PL2398602T3 (en) | 2019-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2532794C2 (en) | Product in form of thin cast hot-rolled strip, and method for its obtaining | |
| JP5578289B2 (en) | Cold-rolled steel sheet, method for producing the same, and hot stamping molded body | |
| KR100979854B1 (en) | Hot rolled steel sheet, cold rolled steel sheet, and process for producing the same | |
| RU2554265C2 (en) | Method of production of hot-rolled flat rolled steel | |
| JP4072090B2 (en) | High-strength steel sheet with excellent stretch flangeability and manufacturing method thereof | |
| EP2166121A1 (en) | High strength steel sheet and method for manufacturing the same | |
| WO2011122030A1 (en) | Hot-dip galvanized steel sheet with high tensile strength and superior processability and method for producing same | |
| EP3239344B1 (en) | Method for producing a lean duplex stainless steel | |
| US6841010B2 (en) | Cold rolled steel | |
| US20130302644A1 (en) | Hot rolled thin cast strip product and method for making the same | |
| JP5481941B2 (en) | Hot-rolled steel sheet for high-strength cold-rolled steel sheet, method for producing the same, and method for producing high-strength cold-rolled steel sheet | |
| JP3440891B2 (en) | Structural steel with excellent lamellar tear resistance | |
| JP4190617B2 (en) | Method for producing hot rolled sheet of stainless steel | |
| WO2024210081A1 (en) | Continuously cast slab and manufacturing method therefor | |
| AU757362B2 (en) | Cold rolled steel |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200221 |