RU2604081C1 - Method for production of continuously annealed ageless cold-rolled stock of ultra deep drawing - Google Patents
Method for production of continuously annealed ageless cold-rolled stock of ultra deep drawing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2604081C1 RU2604081C1 RU2015132726/02A RU2015132726A RU2604081C1 RU 2604081 C1 RU2604081 C1 RU 2604081C1 RU 2015132726/02 A RU2015132726/02 A RU 2015132726/02A RU 2015132726 A RU2015132726 A RU 2015132726A RU 2604081 C1 RU2604081 C1 RU 2604081C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- less
- steel
- cold
- rolled
- temperature
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- C21D8/04—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
-
- 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
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/50—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к способу производства холоднокатаного стального проката, применяемого в изделиях, получаемых методом ультра глубокой штамповки и подходящего в качестве материала для сложной формы кузовных частей автотранспорта, современных строительных конструкций, корпусов бытовых, медицинских и промышленных приборов.The present invention relates to a method for the production of cold rolled steel used in products obtained by ultra deep stamping and suitable as a material for the complex shape of the body parts of vehicles, modern building structures, housings, household, medical and industrial devices.
Известен способ получения холоднокатаной листовой стали, обладающей высокой способностью к глубокой вытяжке из IF-стали, содержащей до 0,006 мас.% углерода, а так же титан и ниобий (патент Российской Федерации №2366730 С1, класс C21D 8/04 (2006.01) и C22C 38/14 (2006.01)). Этот способ изготовления листа из сверхнизкоуглеродистой стали включает выплавку, разливку, горячую и холодную прокатку, отжиг и последующую дрессировку.A known method for producing cold-rolled sheet steel with high ability to deep drawing from IF-steel containing up to 0.006 wt.% Carbon, as well as titanium and niobium (patent of the Russian Federation No. 2366730 C1, class C21D 8/04 (2006.01) and C22C 38/14 (2006.01)). This method of manufacturing a sheet of ultra-low carbon steel includes smelting, casting, hot and cold rolling, annealing and subsequent training.
Недостатком такого способа является наличие в структуре карбонитрида ниобия, ухудшающего способность холоднокатаного листа к ультраглубокой вытяжке, из-за высоких температур горячей прокатки и смотки на поверхности проката могут присутствовать следы труднотравимой окалины, что в конечном итоге ухудшает потребительские свойства листового проката.The disadvantage of this method is the presence in the structure of niobium carbonitride, which worsens the ability of the cold-rolled sheet to ultra-deep drawing, due to the high temperatures of hot rolling and winding on the surface of the rolled product there may be traces of hard scale, which ultimately affects the consumer properties of sheet metal.
Известен способ производства холоднокатаного стального листа, обладающего превосходной сгибаемостью (Япония, JP 2011-250084 от 15.11.2011, регистрация в РФ №2524021 С2 от 13.07.2012). В изобретении раскрыт способ улучшения формуемости и нанесения химического покрытия, взаимодействующего с подложкой сверхнизкоуглеродистого стального листа, посредством снижения, мас.%: содержания углерода в стальном листе до 0,005%, Si - 0,1% или менее, Mn - 0,5% или менее, P - 0,03% или менее, S - 0,02% или менее, N - 0,005% или менее, Al - 0,1% или менее, Ti - от 0,020% до 0,1% (включая 0,020% и 0,1%), Fe и случайные примеси остальное, в котором размер частиц TiN не превышает 0,5 микрон, размер частиц сульфида титана и/или карбосульфида титана не превышает 0,5 микрон, диаметр зерен феррита не превышает 30 микрон, отношение интенсивностей рентгеновских дифракционных линий (111)//ND в произвольно ориентированном образце составляет, по меньшей мере, 3 и отношение интенсивностей рентгеновских дифракционных линий (100)//ND в произвольно ориентированном образце не превышает 1. С возможным содержанием В в количестве 0,0030% мас или менее и, кроме того, по меньшей мере один из элементов, выбранных из группы, составляющей Cu, Sn, Ni, Ca, Mg, Co, As, Cr, Sb, W, Mo, Pb, Та, РЗМ, V, Cs, Zr и Hf в количестве 1 мас.% или менее. Поверхность указанного стального проката может быть покрыта слоем защитного покрытия.A known method for the production of cold rolled steel sheet with excellent bendability (Japan, JP 2011-250084 from 11/15/2011, registration in the Russian Federation No. 2524021 C2 from 07/13/2012). The invention discloses a method for improving the formability and applying a chemical coating that interacts with a substrate of ultra-low carbon steel sheet by reducing, wt.%: The carbon content in the steel sheet to 0.005%, Si - 0.1% or less, Mn - 0.5% or less, P - 0.03% or less, S - 0.02% or less, N - 0.005% or less, Al - 0.1% or less, Ti - from 0.020% to 0.1% (including 0.020% and 0.1%), Fe and random impurities, the rest, in which the particle size of TiN does not exceed 0.5 microns, the particle size of titanium sulfide and / or titanium carbosulfide does not exceed 0.5 microns, the grain diameter is ferrite and does not exceed 30 microns, the ratio of the intensities of the X-ray diffraction lines (111) // ND in a randomly oriented sample is at least 3 and the ratio of the intensities of the X-ray diffraction lines (100) // ND in a randomly oriented sample does not exceed 1. With possible a content of B in an amount of 0.0030% by mass or less and, in addition, at least one of the elements selected from the group consisting of Cu, Sn, Ni, Ca, Mg, Co, As, Cr, Sb, W, Mo, Pb, Ta, REM, V, Cs, Zr and Hf in an amount of 1 wt.% Or less. The surface of said rolled steel may be coated with a protective coating.
Недостатком вышеуказанного способа производства стального листа, является его ограниченное применение для изготовления изделий методом глубокой штамповки по причине мелкозернистой структуры (зерно феррита не более 30 микрон), высокого содержания Si (до 0,1 мас.%) и Mn (до 0,5 мас.%), увеличивающие прочностные характеристики проката и приводящие к высокой вероятности развития трещин по месту изгиба в процессе прессования вокруг имеющихся в стальном листе неметаллических включений.The disadvantage of the above method for the production of steel sheet is its limited use for manufacturing products by deep stamping due to the fine-grained structure (ferrite grain no more than 30 microns), high Si content (up to 0.1 wt.%) And Mn (up to 0.5 wt. .%), increasing the strength characteristics of rolled products and leading to a high likelihood of crack development at the bend in the pressing process around non-metallic inclusions present in the steel sheet.
Наиболее близким аналогом является способ производства холоднокатаных листов для глубокой вытяжки (патент Российской Федерации №2277594 С1, кл. C21D 8/04 (2006.01) и C21D 9/48 (2006.01)). В изобретении технический результат состоит в повышении вытяжных свойств и выхода годных листов. Для этого температуры конца прокатки и смотки поддерживают в интервалах 850-910°C и 540-730°C соответственно, холодную прокатку полос осуществляют с суммарным обжатием 65-88%, а отжиг ведут путем нагрева до температуры 700-750°C и выдержки при этой температуре в течение 10-25 ч. В случае отсутствия легирования ниобием и соотношении содержаний химических элементов в стали Ti/(4C+3,43N+l,5S)≥l, обжатие при дрессировке устанавливают равным 0,20-0,60%, а при соотношении меньше единицы - равным 0,61-1,2%. При наличии ниобия и соотношениях содержаний химических элементов в стали Ti/3,43N≥1 и Nb/7,75C≥1 обжатие при дрессировке устанавливают равным 0,20-0,60%, а при соотношении меньше единицы - равным 0,61-1,2%.The closest analogue is the method of manufacturing cold-rolled sheets for deep drawing (patent of the Russian Federation No. 2277594 C1, CL C21D 8/04 (2006.01) and C21D 9/48 (2006.01)). In the invention, the technical result consists in increasing the exhaust properties and yield of sheets. For this, the temperature of the end of rolling and winding is maintained in the ranges of 850-910 ° C and 540-730 ° C, respectively, the cold rolling of strips is carried out with a total compression of 65-88%, and annealing is carried out by heating to a temperature of 700-750 ° C and holding at this temperature for 10-25 hours. In the absence of doping with niobium and the ratio of the contents of chemical elements in the steel Ti / (4C + 3.43N + l, 5S) ≥l, compression during training is set to 0.20-0.60% , and with a ratio less than unity - equal to 0.61-1.2%. In the presence of niobium and ratios of the contents of chemical elements in the steel Ti / 3.43N≥1 and Nb / 7.75C≥1, compression during training is set to 0.20-0.60%, and when the ratio is less than unity, it is equal to 0.61- 1.2%
Недостатком данного способа является наличие большой неравномерности свойств и микроструктуры по длине полосы вследствие отжига плотносмотанных рулонов в колпаковых печах, а также невысокое качество поверхности в связи с наличием дефектов «пятна слипания, сварка», «пятна загрязнений», «пятна остатков прокатной эмульсии». При этом общеизвестным фактом является более низкая производительность колпаковых печей в сравнении с агрегатами непрерывного отжига.The disadvantage of this method is the presence of large non-uniformity of properties and microstructure along the length of the strip due to annealing of tightly wound rolls in bell furnaces, as well as low surface quality due to the presence of defects “sticking spots, welding”, “dirt spots”, “spots of rolling emulsion residues”. At the same time, it is a well-known fact that the bell furnaces have a lower productivity in comparison with continuous annealing units.
Применение в качестве легирующего элемента Nb приводит к образованию карбонитридов ниобия дополнительно упрочняющих феррит, что снижает способность стали к ультра глубокой вытяжке. Добавление Ti в объеме более 0,08% или применение совмещенного легирования стали Ti и Nb приводит к существенному повышению себестоимости готового проката.The use of Nb as an alloying element leads to the formation of niobium carbonitrides additionally reinforcing ferrite, which reduces the ability of steel to ultra deep drawing. The addition of Ti in a volume of more than 0.08% or the use of combined alloying of steel Ti and Nb leads to a significant increase in the cost of finished steel.
Также стоит отметить, что указанный способ, подразумевающий нагрев металла в колпаковых печах до температуры 700-750°C и выдержку при этой температуре в течение 10 - 25 ч, неприменим в условиях высокоскоростного агрегата непрерывного отжига.It is also worth noting that this method, which implies heating the metal in bell-type furnaces to a temperature of 700-750 ° C and holding it at this temperature for 10 - 25 hours, is not applicable in conditions of a high-speed continuous annealing unit.
Технической задачей, решаемой заявляемым изобретением, является получение непрерывно отожженного нестареющего холоднокатаного проката, обеспечивающего превосходное ультра сложное формообразование изделий из него при формовке и прессовании за счет повышенных пластических характеристик проката (предела текучести менее 180 МПа, удлинения более 40%, коэффициента пластической анизотропии более 2,2) и снижения отбраковки по дефектам поверхности.The technical problem solved by the claimed invention is to obtain continuously annealed non-aging cold-rolled products, providing excellent ultra complex shaping of products from it during molding and pressing due to the increased plastic characteristics of the product (yield strength less than 180 MPa, elongation more than 40%, plastic anisotropy coefficient more than 2 , 2) and reduce rejection due to surface defects.
Поставленная задача решается тем, что в способе производства непрерывно отожженного нестареющего холоднокатаного проката для ультра глубокой вытяжки, включающего выплавку стали, содержащей, мас.%: Углерод 0,005 или менее, Кремний 0,02 или менее, Марганец 0,20 или менее, Сера 0,012 или менее, Фосфор 0,012 или менее, Алюминий 0,06 или менее, Азот 0,006 или менее, Титан 0,040-0,080, Железо и случайные примеси-остальное, горячую прокатку слябовой заготовки, травление поверхности полосы, холодную прокатку, рекристаллизационный отжиг, а также дрессировку, согласно изобретению, в процессе выплавки стали производят легирование титаном, при этом соотношение содержания элементовThe problem is solved in that in the method for the production of continuously annealed non-aging cold-rolled products for ultra deep drawing, including the smelting of steel containing, wt.%: Carbon 0.005 or less, Silicon 0.02 or less, Manganese 0.20 or less, Sulfur 0.012 or less, Phosphorus 0.012 or less, Aluminum 0.06 or less, Nitrogen 0.006 or less, Titanium 0.040-0.080, Iron and random impurities - the rest, hot rolling of a slab billet, etching of the strip surface, cold rolling, recrystallization annealing, and also training according to in the process of steelmaking, alloying with titanium is carried out, while the ratio of the content of elements
где Ti, C, S, N - содержание титана, углерода, серы и азота в стали, мас.%, начало деформации в непрерывном режиме при горячей прокатке осуществляют в интервале температур 1020÷1080°C, заканчивают при 860÷920°C, кроме того, после завершения окончательной деформации на отводящем рольганге производят ускоренное охлаждение проката до температуры 670÷710°C, далее полосу подвергают холодной прокатке с обжатием 60÷92%, высокоскоростному непрерывному отжигу при температуре 820÷860°C, обеспечивающей получение размера зерна феррита 22÷41 мкм, с последующим ускоренным охлаждением и искусственным старением, где минимальная продолжительность искусственного старения определяется по формулеwhere Ti, C, S, N is the content of titanium, carbon, sulfur and nitrogen in steel, wt.%, the beginning of deformation in continuous mode during hot rolling is carried out in the temperature range 1020 ÷ 1080 ° C, end at 860 ÷ 920 ° C, in addition, after the final deformation is completed, the rolled metal is accelerated to be cooled to a temperature of 670 ÷ 710 ° C, then the strip is subjected to cold rolling with a compression of 60 ÷ 92%, high-speed continuous annealing at a temperature of 820 ÷ 860 ° C, which ensures obtaining the grain size of ferrite 22 ÷ 41 microns, followed by accelerated about cooling and artificial aging, where the minimum duration of artificial aging is determined by the formula
где b - толщина холоднокатаного проката, мм;where b is the thickness of the cold rolled steel, mm;
tmin - минимальная продолжительность искусственного старения, с;t min - the minimum duration of artificial aging, s;
VTiпл - содержание Ti в плавочном химическом составе, мас.%;V Tipl - Ti content in the melting chemical composition, wt.%;
VTiОСВ - минимально освоенное сталью содержание Ti, мас.%.V TiOSB - the minimum content of Ti utilized by steel, wt.%.
Способ по п. 1, дополнительно содержащий процесс нанесения цинкового или полимерного покрытия на холоднокатаную стальную полосу.The method of claim 1, further comprising a process for applying a zinc or polymer coating to the cold rolled steel strip.
Сущность изобретения состоит в следующем. Увеличение способности холоднокатаной полосы или листа к ультра глубокой вытяжке (лист должен обладать следующими физическими характеристиками: предел текучести (σт) не более 180 МПа, относительное удлинение (δ4) не менее 40%, коэффициент пластической анизотропии (r90) не менее 2,2) и равномерности распределения механических свойств по длине и ширине стального проката можно добиться за счет выполнения следующих технических условий.The invention consists in the following. An increase in the ability of a cold-rolled strip or sheet to ultra deep drawing (the sheet should have the following physical characteristics: yield strength (σ t ) not more than 180 MPa, elongation (δ 4 ) not less than 40%, plastic anisotropy coefficient (r 90 ) not less than 2 , 2) and uniform distribution of mechanical properties along the length and width of the rolled steel can be achieved by fulfilling the following specifications.
1. Ограничение выделения крупных неметаллических включений на основе сульфида титана (TiS) и карбосульфида титана (Ti4C2S2).1. Limitation of the allocation of large non-metallic inclusions based on titanium sulfide (TiS) and titanium carbosulfide (Ti 4 C 2 S 2 ).
2. Исключение образования карбонитрида ниобия (Nb(C,N)).2. The exclusion of the formation of niobium carbonitride (Nb (C, N)).
3. Создание благоприятной микроструктуры за счет использования технологических процессов с узким полем допусков.3. Creating a favorable microstructure through the use of technological processes with a narrow tolerance field.
4. Использования непрерывных процессов разливки, горячей и холодной прокатки, а так же отжига в проходных агрегатах.4. The use of continuous processes of casting, hot and cold rolling, as well as annealing in bushings.
1. В производственных условиях получают нестареющую сталь содержащую, мас.%: C 0,005 или менее, Si 0,02 или менее, Mn 0,20 или менее, S 0,012 или менее, P 0,012 или менее, Al 0,06 или менее, N 0,006 или менее, Ti 0,04-0,080, Fe и неизбежные примеси - остальное. Отношение [Mn]/[Si] составляет не менее 10, легирование Ti производится исходя из формулы: 
Для изготовления холоднокатаного проката, непрерывно литой сляб, полученный из стали вышеуказанного состава по пункту 1, нагревают до температуры аустенизации, начало деформации в непрерывном режиме при горячей прокатке осуществляют в интервале температур 1020÷1080°C, заканчивают при 860÷920°C, кроме того, после завершения окончательной деформации на отводящем рольганге производят ускоренное охлаждение проката до температуры 670÷710°C, подвергают травлению, холодной прокатке с обжатием от 60 до 92%, высокоскоростному непрерывному отжигу при температуре от 820 до 860°C, обеспечивающей получение размера зерна феррита 22÷41 мкм, с последующим ускоренным охлаждением и искусственным старением, где минимальная продолжительность искусственного старения определяется по формуле: 
2. Стальная полоса, обеспечивающая ультра глубокую вытяжку, в соответствии с приведенным выше пунктами (1, 2), содержащая, кроме того, слой защитного цинкового или полимерного покрытия.2. A steel strip providing ultra deep drawing, in accordance with the above paragraphs (1, 2), containing, in addition, a layer of protective zinc or polymer coating.
На основании вышеприведенного анализа известных источников информации можно сделать вывод, что для специалиста заявляемый способ производства непрерывно отожженного нестареющего холоднокатаного проката для ультра глубокой вытяжки, не следует явным образом из известного уровня техники, а, следовательно, соответствует условию патентоспособности «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 continuously annealed non-aging cold-rolled products for ultra deep drawing does not follow explicitly from the prior art, and therefore meets the patentability condition of "inventive step".
C: 0,005 или менее мас.%.C: 0.005 or less wt.%.
Углерод образует в стальном листе цементит и карбосульфид, являющиеся центрами развития пустот и трещин в процессе глубокой вытяжки при прессовании стального листа. К тому же, превышение углерода более 0,005 мас.% приводит к старению (естественному, деформационному) при применение процесса отжига стальной полосы в агрегатах непрерывного действия.Carbon forms cementite and carbosulfide in the steel sheet, which are the centers of the development of voids and cracks in the process of deep drawing during the pressing of the steel sheet. In addition, an excess of carbon of more than 0.005 wt.% Leads to aging (natural, deformation) when using the annealing process of a steel strip in continuous units.
Si: 0,02 или менее мас.%.Si: 0.02 or less wt.%.
Кремний является упрочняющим элементом, к тому же влияющим на микроструктуру холоднокатаного стального листа - разнозернистость феррита и условий выделений цементита (Fe3C). Соответственно, содержанием Si в стальном листе должно быть менее 0,02 мас.%.Silicon is a reinforcing element, which also affects the microstructure of cold-rolled steel sheet - the different grain size of ferrite and the conditions of the allocation of cementite (Fe 3 C). Accordingly, the Si content in the steel sheet should be less than 0.02 wt.%.
Mn: 0,20 или менее мас.%.Mn: 0.20 or less wt.%.
Марганец относиться к упрочняющим, как и кремний элементам. Содержание марганца ограничено в настоящем изобретении до 0,20 мас.%.Manganese is a hardener, like silicon. The manganese content is limited in the present invention to 0.20 wt.%.
Для придания стальному листу наилучших пластических характеристик соотношение содержания кремния и марганца в стали должно быть [Mn]/[Si]≥10.To give the steel sheet the best plastic characteristics, the ratio of silicon to manganese in the steel should be [Mn] / [Si] ≥10.
При отношении [Mn]/ Si]<10 возможно отложение твердого конгломерата, состоящего из продуктов раскисления и вторичного окисления металла, на стенках кристаллизатора машины непрерывного литья заготовки, что приводит к шлаковым прорывам кристаллизующейся корочки.With a ratio of [Mn] / Si] <10, it is possible to deposit a solid conglomerate consisting of deoxidation products and secondary metal oxidation on the walls of the mold of the continuous casting machine, which leads to slag breakthroughs of the crystallizing crust.
S: 0,012 или менее мас.%.S: 0.012 or less wt.%.
Сера образует с титаном сульфиды (TiS) и карбосульфиды (Ti4C2S2). Чем больше будет содержание серы, тем крупнее будут образовываться вышеописанные включения, что приведет к уменьшению способности стали к ультра глубокой вытяжке за счет развития процесса образования пустот и трещин во время штамповки изделий. Соответственно, содержание серы в стали должно быть 0,012 мас.% или менее.Sulfur forms with titanium sulfides (TiS) and carbosulfides (Ti 4 C 2 S 2 ). The higher the sulfur content, the larger the inclusions described above will form, which will lead to a decrease in the ability of steel to ultra deep drawing due to the development of the process of formation of voids and cracks during stamping of products. Accordingly, the sulfur content in the steel should be 0.012 wt.% Or less.
P: 0,012 или менее мас.%.P: 0.012 or less wt.%.
Фосфор - элемент твердорастворного упрочнения, влияющего на способность стали к ультра глубокой вытяжке. При увеличении содержания фосфора более 0,012 мас.% велика вероятность развития трещин на внешней стороне изгиба листа в процессе штамповки. Содержание фосфора в стали устанавливают равным 0,012 мас.% или менее.Phosphorus is an element of solid solution hardening that affects the ability of steel to ultra deep drawing. With an increase in phosphorus content of more than 0.012 wt.%, The likelihood of developing cracks on the outer side of the bending of the sheet during stamping. The phosphorus content in the steel is set equal to 0.012 wt.% Or less.
N: 0,006 или менее мас.%.N: 0.006 or less wt.%.
Азот образует с титаном и алюминием соединения TiN и AlN, при этом при повышенном его содержании в стали (более 0,006 мас.%) может образовываться по границам зерен грубозернистые нитрид титана (TiN) и нитрид алюминия (AlN), приводящие к развитию трещин на поверхности листа в процессе штамповки. Содержание азота следует ограничивать в объеме 0,006 мас.% или менее.Nitrogen forms TiN and AlN compounds with titanium and aluminum, and with its increased content in steel (more than 0.006 wt.%), Coarse-grained titanium nitride (TiN) and aluminum nitride (AlN) can form along the grain boundaries, leading to the development of cracks on the surface sheet in the stamping process. The nitrogen content should be limited to 0.006 wt.% Or less.
Al: 0,06 или менее мас.%.Al: 0.06 or less wt.%.
Алюминий является раскислителем стали. Содержание алюминия более 0,06 мас.% увеличивает количество включений Al2O3 и ухудшает способность стали к ультра глубокой вытяжке. Соответственно, содержание алюминия устанавливают 0,06 мас.% или менее.Aluminum is a deoxidizing agent for steel. An aluminum content of more than 0.06 wt.% Increases the number of Al 2 O 3 inclusions and impairs the ultra deep drawing ability of the steel. Accordingly, the aluminum content is set to 0.06 wt.% Or less.
Титан является важным элементом при производстве нестареющих сталей способных к ультра глубокой вытяжке. Ti: 0,040-0,080 мас.%.Titanium is an important element in the production of non-aging steels capable of ultra deep drawing. Ti: 0.040-0.080 wt.%.
Добавление Ti в сталь производиться с целью увеличения способности стали к глубокой вытяжке за счет его соединения в процессе выплавки с растворенными С, S и N. Связанные элементы выделяются в виде нитридов, карбидов и сульфидов титана. При содержании титана менее 0,040 мас.% полная связка растворенных элементов С, S и N не происходит, полученный стальной лист может быть не пригоден в качестве материала для ультра глубокой вытяжки. В случае превышения содержания титана более 0,080 мас.% возможно образование крупнозернистых выделений нитридов, карбидов и сульфидов титана, что может привести к развитию трещин в процессе штамповки изделий из стального листа.Ti is added to steel in order to increase the ability of steel to deep drawing due to its connection in the process of smelting with dissolved C, S and N. The bound elements are released in the form of nitrides, carbides and sulfides of titanium. When the titanium content is less than 0.040 wt.% A complete bond of the dissolved elements C, S and N does not occur, the resulting steel sheet may not be suitable as a material for ultra deep drawing. In case of exceeding the titanium content of more than 0.080 wt.%, Coarse-grained precipitations of nitrides, carbides and titanium sulfides may form, which can lead to the development of cracks in the process of stamping products from steel sheet.
Оптимальное количество добавления титана в сталь рассчитывается по формуле 
Расчетное значение содержания Ti в стали обеспечивает способность стали к ультра глубокой вытяжке за счет полного соединения Ti с растворенными примесями и последующим их выделением в виде мелкодисперсных карбидов и нитридов. Ограниченное добавления Ti в сталь способствует снижению себестоимости производства проката и необходимости в дополнительном легировании стали Nb.The calculated value of the Ti content in steel provides the ability of the steel to ultra deep draw due to the complete combination of Ti with dissolved impurities and their subsequent release in the form of finely dispersed carbides and nitrides. The limited addition of Ti to steel helps to reduce the cost of production of rolled products and the need for additional alloying of Nb steel.
Для достижения эффекта ультра глубокой вытяжки стального листа данного изобретения требуется контроль микроструктуры (размер зерна феррита от 22 до 41 мкм, средний размер зерна феррита составляет 30 мкм). В случае получения мелкозернистой структуры (размер зерна менее 22 мкм) стальной прокат не обладает достаточными пластическими свойствами, необходимыми для ультра глубокой вытяжки. Микроструктура с размером зерна феррита более 41 мкм приводит к ухудшению качества поверхности штампованных изделий (появление дефекта «апельсиновая корка»).To achieve the effect of ultra deep drawing of the steel sheet of the present invention, a microstructure control is required (the ferrite grain size is from 22 to 41 microns, the average ferrite grain size is 30 microns). In the case of obtaining a fine-grained structure (grain size less than 22 microns), the rolled steel does not have sufficient plastic properties necessary for ultra deep drawing. The microstructure with a ferrite grain size of more than 41 microns leads to a deterioration in the surface quality of stamped products (the appearance of the defect "orange peel").
Для создания благоприятной текстуры непрерывно отожженного стального проката, пригодного для ультра глубокой вытяжки, необходимо начало деформации в непрерывном режиме при горячей прокатке осуществляют в интервале температур 1020÷1080°C, заканчивают при 860÷920°C, кроме того, после завершения окончательной деформации на отводящем рольганге производят ускоренное охлаждение проката до температуры 670÷710°C. Такой режим прокатки обеспечивает получение в готовом прокате наиболее благоприятный для ультра глубокой вытяжки размер зерна феррита от 22 до 41 мкм с преобладающей микрокристаллической текстурной ориентировкой в направлении<111>.To create a favorable texture of continuously annealed steel products suitable for ultra deep drawing, it is necessary to begin the deformation in continuous mode during hot rolling in the temperature range 1020 ÷ 1080 ° C, finish at 860 ÷ 920 ° C, in addition, after the final deformation is completed, the discharge roller table produce accelerated cooling of the rolled products to a temperature of 670 ÷ 710 ° C. This rolling mode ensures that in finished steel the ferrite grain size most favorable for ultra deep drawing is from 22 to 41 microns with a predominant microcrystalline texture orientation in the <111> direction.
Превышение температуры окончания горячей деформации более 920°C и температуры ускоренного охлаждения более 710°C приводит к получению в готовом прокате разнозернистой микроструктуры с преобладанием крупных зерен феррита более 41 мкм, что значительно снижает способность непрерывно отожженной стали к ультра глубокой вытяжке, а так же к повышенной отбраковке по поверхностным дефектам из-за образования слоя трудно стравливаемой окалины. Снижение температуры окончания горячей деформации менее 860°C и температуры ускоренного охлаждения менее 670°C уменьшает способность непрерывно отожженного проката к ультра глубокой вытяжке (предел текучести превышает 180 МПа, коэффициент пластической анизотропии снижается до 1,6, наблюдается уменьшение удлинения менее 40%).Exceeding the temperature of the end of hot deformation of more than 920 ° C and the temperature of accelerated cooling of more than 710 ° C leads to the formation of a heterogeneous microstructure in finished products with the predominance of large grains of ferrite more than 41 microns, which significantly reduces the ability of continuously annealed steel to ultra deep drawing, as well as increased rejection due to surface defects due to the formation of a layer of difficult etched scale. A decrease in the hot deformation end temperature of less than 860 ° C and accelerated cooling temperature of less than 670 ° C reduces the ability of continuously annealed rolled products to ultra deep drawing (yield strength exceeds 180 MPa, the plastic anisotropy coefficient decreases to 1.6, a decrease in elongation of less than 40%).
Степень обжатия при холодной прокатке устанавливается от 60 до 92%. Снижение обжатия менее 60% приводит к уменьшению способности непрерывно отожженной стали к ультра глубокой вытяжке за счет формирования неравномерной структуры в процессе рекристаллизации. Увеличение обжатия при холодной прокатке более 92% приводит к повышенной отбраковке по дефектам плоскостности готового проката и к повышенному износу прокатного оборудования стана.The degree of compression during cold rolling is set from 60 to 92%. A reduction in reduction of less than 60% leads to a decrease in the ability of continuously annealed steel to ultra deep drawing due to the formation of an uneven structure during recrystallization. An increase in compression during cold rolling of more than 92% leads to increased rejection due to flatness defects of finished products and to increased wear of the rolling equipment of the mill.
В дальнейшем стальная полоса подвергается светлому рекристаллизационному отжигу в высокоскоростных агрегатах непрерывного отжига при температуре 820-860°C. При этой температуре формируется структура ферритного зерна размером от 22 до 41 мкм с преобладающей микрокристаллической текстурной ориентировкой в направлении<111>.Subsequently, the steel strip is subjected to bright recrystallization annealing in high-speed units of continuous annealing at a temperature of 820-860 ° C. At this temperature, a ferrite grain structure is formed ranging in size from 22 to 41 microns with a predominant microcrystalline texture orientation in the <111> direction.
Применение непрерывного рекристаллизационного отжига при температуре менее 820°C не позволяет получать сталь, способной к ультра глубокой вытяжке за счет недостаточной завершенности структурных преобразований. Превышение температуры отжига полосы более 860°C приводит к увеличению отбраковки по дефектам плоскостности проката (локальная вытяжка, складка).The use of continuous recrystallization annealing at a temperature of less than 820 ° C does not allow obtaining steel capable of ultra deep drawing due to insufficient completion of structural transformations. Exceeding the strip annealing temperature of more than 860 ° C leads to an increase in rejection due to defects in flatness of rolled products (local exhaust, folding).
Для обеспечения стабильности свойств непрерывно отожженного проката в процессе длительной транспортировки и хранения после рекристаллизационного отжига применяется операция ускоренного охлаждения и искусственного старения полосы, где минимальная продолжительность искусственного старения определяется по формуле:To ensure the stability of the properties of continuously annealed rolled products during long-term transportation and storage after recrystallization annealing, the operation of accelerated cooling and artificial aging of the strip is used, where the minimum duration of artificial aging is determined by the formula:
где b - толщина холоднокатаного проката, мм;where b is the thickness of the cold rolled steel, mm;
tmin - минимальная продолжительность искусственного старения, с;t min - the minimum duration of artificial aging, s;
VTiпл - содержание Ti в плавочном химическом составе, мас.%;V Tipl - Ti content in the melting chemical composition, wt.%;
VTiОСВ - минимально освоенное сталью содержание Ti, мас.%.V TiOSB - the minimum content of Ti utilized by steel, wt.%.
Экспериментально установлено, что минимально освоенное сталью содержание титана варьируется от 80 до 90% от объема титана, введенного в процессе выплавки, и определяемого по плавочному химическому составу.It was experimentally established that the minimum content of titanium utilized by steel varies from 80 to 90% of the volume of titanium introduced in the smelting process and determined by the melting chemical composition.
Окончательной обработкой является дрессировка поверхности стальной полосы с величиной удлинения от 0,5 до 0,7%.The final processing is the training of the surface of the steel strip with an elongation of from 0.5 to 0.7%.
С целью защиты стальной полосы от негативного воздействия агрессивных сред и атмосферной влажности, поверхность проката может быть защищена оцинкованным или полимерным покрытием и т.п.In order to protect the steel strip from the negative effects of aggressive environments and atmospheric humidity, the rolled surface can be protected by a galvanized or polymer coating, etc.
Описание способа производства непрерывно отожженного нестареющего холоднокатаного проката, пригодного для ультра глубокой вытяжки.Description of a method for the production of continuously annealed non-aging cold rolled steel suitable for ultra deep drawing.
В настоящем изобретении холоднокатаный прокат производится по следующему потоку: стальной сляб, полученный методом непрерывной разливки, подвергается горячей прокатке, травлению, холодной прокатке, рекристаллизационному отжигу и дрессировке.In the present invention, cold-rolled steel is produced according to the following stream: a steel slab obtained by continuous casting is subjected to hot rolling, pickling, cold rolling, recrystallization annealing and tempering.
В настоящем изобретении способ выплавки и разливки стального слитка не оговаривается и не ограничивается специальным образом.In the present invention, the method of smelting and casting a steel ingot is not specified and is not limited to a special way.
Температурный диапазон окончательной деформации с одной стороны ограничен температурой 1080°C, выше которой наблюдается чрезмерное окисление поверхности раската при транспортировке от черновой группы клетей к чистовой, с образованием преимущественно слоя гематита, с другой, завершение пластической деформации ниже 860°C приводит к разнозернистости структуры (крупные зерна феррита в поверхностных слоях), вследствие наследования ферритом наклепа матрицы, что ускоряет собирательную рекристаллизацию, из-за протекания полиморфного превращения в не полностью рекристаллизованном аустените.The temperature range of the final deformation is limited on one side by a temperature of 1080 ° C, above which excessive oxidation of the roll surface is observed when transporting from the roughing group of stands to finishing, with the formation of a mainly hematite layer, on the other hand, completion of plastic deformation below 860 ° C leads to a different grain structure ( large grains of ferrite in the surface layers), due to the inheritance of matrix hardening by ferrite, which accelerates collective recrystallization, due to the occurrence of polymorphic transformation ny in incompletely recrystallized austenite.
Температура завершения ускоренного охлаждения поддерживается в интервале от 670 до 710°C. Смотка полос с температурой ниже 670°C приводит к неполному выделению твердорастворных фаз в процессе горячей прокатки и при последующем рекристаллизационном отжиге формирующееся ферритное зерно будет охарактеризовано вытянутостью в направлении прокатки, что негативно сказывается на пластичности проката, особенно на показателе пластической анизотропии r90. С другой стороны превышение температуры смотки более 710°C способствует формированию слоя труднотравимой окалины, что ухудшает потребительские свойства готового холоднокатаного стального проката.The accelerated cooling completion temperature is maintained between 670 and 710 ° C. The winding of strips with a temperature below 670 ° C leads to incomplete precipitation of solid solution phases during hot rolling, and upon subsequent recrystallization annealing, the formed ferrite grain will be characterized by elongation in the rolling direction, which negatively affects the ductility of the rolled products, especially the plastic anisotropy index r 90 . On the other hand, exceeding the winding temperature of more than 710 ° C contributes to the formation of a layer of hard-to-scale scale, which affects the consumer properties of the finished cold-rolled steel.
Степень обжатия при холодной прокатке: не менее 60%.The degree of compression during cold rolling: not less than 60%.
Холодная прокатка с обжатием менее 60% может привести при отжиге к разнозернистости феррита, снижающей способность холоднокатаного стального листа к ультра глубокой вытяжке. Верхний предел степени обжатия при холодной прокатке ограничивается показателем около 92%.Cold rolling with a reduction of less than 60% can result in annealing to ferrites with different grains, which reduces the ability of cold-rolled steel sheet to ultra deep drawing. The upper limit of the degree of compression during cold rolling is limited to about 92%.
Температура при высокоскоростном непрерывном отжиге: от 820 до 860°C с временем выдержки при этой температуре не менее 120 с.Temperature during high-speed continuous annealing: from 820 to 860 ° C with a holding time at this temperature of at least 120 s.
Отжиг нагартованной полосы в непрерывном агрегате должен осуществляться следующим образом:Annealing of the stripped strip in a continuous unit should be carried out as follows:
- осуществить предварительный подогрев полосы до температуры 140-250°C с целью подготовки поверхности к дальнейшей тепловой обработке. Данный процесс позволяет уменьшить термические напряжения, действующие на полосу в момент ее входа в печную зону интенсивного нагрева, а так же удалить остатки влаги и продуктов прокатной эмульсии с поверхности, что позволяет поддерживать высокий восстановительный потенциал и чистоту печной атмосферы;- pre-heat the strip to a temperature of 140-250 ° C in order to prepare the surface for further heat treatment. This process allows to reduce the thermal stresses acting on the strip at the moment of its entry into the furnace zone of intense heating, as well as to remove residual moisture and products of the rolling emulsion from the surface, which allows to maintain a high recovery potential and purity of the furnace atmosphere;
- нагрев полосы до температуры выдержки со скоростью не более 3°C/с для исключения коробления полосы в момент ее соприкосновению с разогретыми печными роликами секции интенсивного нагрева;- heating the strip to a holding temperature with a speed of not more than 3 ° C / s to prevent warping of the strip at the moment of its contact with the heated furnace rollers of the intensive heating section;
- выдержка полосы не менее 120 с при температуре от 820 до 860°C для осуществления полного протекания процесса рекристаллизации деформированных в процессе холодной прокатки зерен феррита;- exposure of the strip for at least 120 s at a temperature of from 820 to 860 ° C for the complete process of recrystallization of ferrite grains deformed during cold rolling;
- замедленное охлаждение нагретой полосы до температуры ниже 700°C со скоростью не более 4°C/с с целью исключения возникновения сжимающих термических напряжений при дальнейшем интенсивном охлаждении полосы перед процессом перестаривания.- delayed cooling of the heated strip to a temperature below 700 ° C with a speed of not more than 4 ° C / s in order to exclude the occurrence of compressive thermal stresses during further intensive cooling of the strip before the process of overcooking.
Отжиг в печах непрерывного действия стальной полосы (ленты) осуществляется до температуры не ниже 820°C. Такая температура обеспечивает получение зерна феррита не мельче 22 мкм с благоприятным выделением мелкодисперсных твердорастворных фаз по границам и телу ферритных зерен. Верхнее ограничение температуры отжига составляет 860°C, что исключает образовании продольных и поперечных складок, а так же порывов полосы в момент ее транспортировки по технологическим секциям применяемого агрегата.Annealing in continuous furnaces of a steel strip (strip) is carried out to a temperature of at least 820 ° C. This temperature ensures the production of ferrite grains no smaller than 22 microns with a favorable release of finely dispersed solid-solution phases along the boundaries and body of ferrite grains. The upper limit of the annealing temperature is 860 ° C, which eliminates the formation of longitudinal and transverse folds, as well as gusts of the strip at the time of its transportation through the technological sections of the unit used.
В настоящем изобретении, при соблюдении требований к химическому составу, не требуется применение режима непрерывного отжига с форсированным охлаждением полосы, со скоростью более 200°C/с, после рекристаллизации перед операцией искусственного старения с целью уменьшения размеров выделяющихся твердорастворных фаз. Это благоприятно сказывается на качестве поверхности стального листа и его потребительских свойствах, а так же отсутствует необходимость применения операции промежуточного травления в случае использования в качестве охладителя воды или водо-воздушной смеси.In the present invention, subject to the requirements for chemical composition, it is not necessary to use a continuous annealing mode with forced cooling of the strip, at a rate of more than 200 ° C / s, after recrystallization before the artificial aging operation in order to reduce the size of precipitating solid-solution phases. This favorably affects the quality of the surface of the steel sheet and its consumer properties, as well as there is no need to use the intermediate etching operation if water or a water-air mixture is used as a cooler.
Интенсивное охлаждение заканчивают в температурном диапазоне от 300 до 400°C, позволяющем исключить применение повторного нагрева стальной полосы до температуры искусственного старения.Intensive cooling is completed in the temperature range from 300 to 400 ° C, which eliminates the use of re-heating the steel strip to a temperature of artificial aging.
По окончании интенсивного охлаждения полоса подвергается искусственному старению в температурном диапазоне от 300 до 400°C. Минимальная продолжительность выдержки в процессе искусственного старения, применяемого для полного очищения феррита от свободных атомов углерода, должна быть определена по формулеAt the end of intensive cooling, the strip undergoes artificial aging in the temperature range from 300 to 400 ° C. The minimum exposure time in the process of artificial aging, used to completely clean the ferrite from free carbon atoms, should be determined by the formula
где b - толщина холоднокатаного проката, мм;where b is the thickness of the cold rolled steel, mm;
tmin - минимальная продолжительность искусственного старения, с;t min - the minimum duration of artificial aging, s;
VTiпл - содержание Ti в плавочном химическом составе, мас.%;V Tipl - Ti content in the melting chemical composition, wt.%;
VTiОСB - минимально освоенное сталью содержание Ti, мас.%.V TiOSB - the minimum content of Ti utilized by steel, wt.%.
Полученная по вышеуказанному способу холоднокатаная полоса может быть подвергнута дополнительной обработке - нанесению полимерного защитного покрытия.Obtained by the above method, the cold-rolled strip can be subjected to additional processing - applying a polymer protective coating.
Нестареющая стальная полоса, пригодная для ультра глубокой вытяжки может быть применена в качестве стальной основы при непрерывном горячем цинковании.An ageless steel strip suitable for ultra deep drawing can be used as a steel base for continuous hot dip galvanizing.
При этом нагартованную полосу подвергают рекристаллизационному отжигу и медленному охлаждению по вышеописанной технологии. Последующее ускоренное охлаждение полосы в среде защитного газа проводят до температуры расплава цинка в ванне цинкования - 450-470°C для обеспечения максимально стабильного структурного и фазового состава стальной основы. Затем полоса подается в секцию выравнивания, обеспечивающая за счет дополнительного подогрева однородность температуры по ширине полосы, отсутствие окисления поверхности, высокое натяжение и хорошее центрирование полосы перед входом в ванну цинкования.In this case, the fretted strip is subjected to recrystallization annealing and slow cooling according to the above technology. Subsequent accelerated cooling of the strip in a protective gas medium is carried out to a temperature of zinc melt in the galvanizing bath - 450-470 ° C to ensure the most stable structural and phase composition of the steel base. Then the strip is fed to the alignment section, which ensures additional temperature uniformity over the width of the strip, the absence of surface oxidation, high tension and good centering of the strip before entering the galvanizing bath.
Пример конкретного применения.An example of a specific application.
В условиях ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» были получены непрерывно литые слябы с указанным в таблице 1 химическим составом. Слябы размером 250×1650 мм были нагреты до температуры Ac3+(280÷350°C) и подвержены горячей прокатке по режимам, указанным в таблице 2. Далее горячекатаная полоса подвержена травлению, удалению окалины и прокатке на 5-ти клетевом стане с обжатием от 60 до 90% (таблица 2).Under the conditions of OJSC Magnitogorsk Iron and Steel Works, continuously cast slabs with the chemical composition indicated in Table 1 were obtained. Slabs 250 × 1650 mm in size were heated to Ac 3 + temperature (280 ÷ 350 ° C) and subjected to hot rolling according to the regimes indicated in Table 2. Further, the hot-rolled strip is subjected to etching, descaling and rolling on a 5 stand mill with compression from 60 to 90% (table 2).
Термическая обработка холоднокатаной полосы проведена в агрегате непрерывного отжига по режиму, указанному в таблице 3.Heat treatment of the cold-rolled strip was carried out in a continuous annealing unit according to the regime specified in table 3.
Отжиг нагартованной полосы с последующим ее горячим цинкованием проведен в агрегате непрерывного горячего цинкования по режиму, указанному в таблице 4.Annealing of the skimmed strip followed by its hot galvanizing was carried out in a continuous hot galvanizing unit according to the regime specified in table 4.
Уровень механических свойств и полученная микроструктура оценены в соответствии требования ГОСТ 11701-84, ГОСТ 10510-80, ГОСТ 5640-68. Помимо оценки механических свойств стального листа в состоянии поставки, проведено исследование склонности стали к естественному старению (вылеживание образцов стального холоднокатаного проката при комнатной температуре в течение 6 месяцев). Микроструктура оценена по ГОСТ 5640-68. Результаты указаны в таблице 5.The level of mechanical properties and the resulting microstructure are evaluated in accordance with the requirements of GOST 11701-84, GOST 10510-80, GOST 5640-68. In addition to assessing the mechanical properties of the steel sheet in the delivery state, a study was made of the tendency of steel to natural aging (aging samples of cold-rolled steel at room temperature for 6 months). The microstructure is evaluated according to GOST 5640-68. The results are shown in table 5.
Механические свойства и микроструктура оцинкованной полосы представлены в таблице 6.The mechanical properties and microstructure of the galvanized strip are presented in table 6.
Химический состав стали с маркировкой D и F представлен для проведения сравнительного анализа влияния химического состава на пластичность холоднокатаной стальной полосы. При этом в химическом составе стали D содержание титана менее представленного в изобретении требования. Сталь F комбинировано легирована Ti и Nb. Химический состав стали 1 соответствует составу наиболее близкого аналога (прототипа).The chemical composition of steel marked D and F is presented for a comparative analysis of the effect of the chemical composition on the ductility of a cold-rolled steel strip. Moreover, in the chemical composition of steel D, the titanium content is less than the requirement in the invention. Steel F is combined alloyed with Ti and Nb. The chemical composition of steel 1 corresponds to the composition of the closest analogue (prototype).
Из таблицы 4 видно, что каждый из представленных в данных примерах стальных холоднокатаного проката опытных плавок А и В демонстрирует низкий условный предел текучести, высокое удлинение. Коэффициент пластической анизотропии r90 получен не менее 2,34, коэффициент деформационного упрочнения n90 не менее 0,23. Исследованные образцы не склонны к старению, таким образом, холоднокатаный стальной лист хорошо подходит для применения в изделиях получаемых методом ультра глубокой вытяжки.From table 4 it can be seen that each of the cold-rolled steel products presented in these examples of the experimental melts A and B shows a low conditional yield strength, high elongation. The plastic anisotropy coefficient r90 was obtained not less than 2.34, the coefficient of strain hardening n90 not less than 0.23. The studied samples are not prone to aging, thus, cold-rolled steel sheet is well suited for use in products obtained by ultra deep drawing.
Прокат плавки D, вследствие недостаточного объема легирования (применена добавка Ti) стали, склонен к развитию процесса старения непрерывно отожженной полосы.Smelting rolling D, due to insufficient alloying volume (Ti addition was applied) of steel, is prone to the development of the aging process of a continuously annealed strip.
Прокат плавки F, комбинированно легированной Ti и Nb в объемах, рекомендуемых при производстве сверхнизкоуглеродистых марок стали типа IF, не склонен к старению, но имеет уровень пластичности ниже, чем опытный металлопрокат, произведенный по технологии настоящего изобретения.Rolled smelting F, combined alloyed with Ti and Nb in the volumes recommended for the production of ultra-low-carbon steel grades of type IF, is not prone to aging, but has a plasticity level lower than the experimental metal rolling produced by the technology of the present invention.
Прокат плавки J, произведенной по технологии наиболее близкого аналога (прототипа) не соответствует по свойствам требованиям, предъявляемым к прокату для ультра глубокой вытяжки вследствие высокого предела текучести, низкого коэффициента пластической анизотропии и удлинения.Rolling mill J produced by the technology of the closest analogue (prototype) does not meet the properties of the requirements for rolling for ultra deep drawing due to the high yield strength, low coefficient of plastic anisotropy and elongation.
Из таблицы 6 видно, что оцинкованный прокат с применением в качестве основы стального проката, произведенного с требованиями, указанными в настоящем изобретении, имеет высокие пластические характеристики и может быть применен при производстве изделий методом ультра глубокой вытяжки.From table 6 it can be seen that galvanized steel using steel rolled as the basis, made with the requirements specified in the present invention, has high plastic characteristics and can be used in the manufacture of products by ultra deep drawing.
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 непрерывно отожженного нестареющего холоднокатаного проката для ультра глубокой вытяжки и полос с покрытием. Следовательно, заявляемый способ, соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».The inventive method can be widely used in the production of continuously annealed non-aging cold-rolled products for ultra deep drawing and coated strips. Therefore, the claimed method meets the condition of patentability "industrial applicability".
Claims (2)
Ti=(5×C+3×S+4×N)±0,02,
где Ti, С, S, N - содержание титана, углерода, серы и азота в стали, мас.%, начало деформации в непрерывном режиме при горячей прокатке осуществляют в интервале температур 1020÷1080°С, а завершение - при 860÷920°С, после завершения окончательной деформации на отводящем рольганге производят ускоренное охлаждение проката до температуры 670÷710°С, далее прокат подвергают холодной прокатке с обжатием 60÷92%, высокоскоростному непрерывному отжигу при температуре 820÷860°С, обеспечивающей получение размера зерна феррита 22÷41 мкм, с последующим ускоренным охлаждением и искусственным старением, причем минимальную продолжительность искусственного старения определяют по формуле
tmin=(b/(VTiпл-VTiосв))×4,
где b - толщина холоднокатаного проката, мм;
tmin - минимальная продолжительность искусственного старения, с;
VTiпл - содержание Ti в плавочном химическом составе, мас.%;
VTiосв - минимально освоенное сталью содержание Ti, мас.%.1. Method for the production of continuously annealed non-aging cold-rolled products for ultra-deep drawing, including steel smelting with a chemical composition, wt.%: C 0.005 or less, Si 0.02 or less, Mn 0.20 or less, S 0.012 or less, P 0.012 or less, Al 0.06 or less, N 0.006 or less, Ti 0.04-0.080, Fe and unavoidable impurities - the rest, hot rolling of a slab billet, etching of the strip surface, cold rolling, recrystallization annealing and training, characterized in that during the smelting process, alloying of steel with titanium is carried out, while th element content of the steel is
Ti = (5 × C + 3 × S + 4 × N) ± 0.02,
where Ti, C, S, N is the content of titanium, carbon, sulfur and nitrogen in steel, wt.%, the beginning of deformation in continuous mode during hot rolling is carried out in the temperature range 1020 ÷ 1080 ° C, and the completion is performed at 860 ÷ 920 ° C, after the final deformation is completed, the rolled metal is accelerated to be cooled to a temperature of 670 ÷ 710 ° C, then the steel is cold rolled with a compression of 60 ÷ 92%, high-speed continuous annealing at a temperature of 820 ÷ 860 ° C, which ensures obtaining the grain size of ferrite 22 ÷ 41 μm, followed by accelerated cooling iem and artificial aging, the minimum duration of artificial aging is determined by the formula
t min = (b / (V Tipl -V Tiosv )) × 4,
where b is the thickness of the cold rolled steel, mm;
t min - the minimum duration of artificial aging, s;
V Tipl - Ti content in the melting chemical composition, wt.%;
V Tiosv is the content of Ti minimally mastered by steel, wt.%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015132726/02A RU2604081C1 (en) | 2015-08-05 | 2015-08-05 | Method for production of continuously annealed ageless cold-rolled stock of ultra deep drawing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015132726/02A RU2604081C1 (en) | 2015-08-05 | 2015-08-05 | Method for production of continuously annealed ageless cold-rolled stock of ultra deep drawing |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2604081C1 true RU2604081C1 (en) | 2016-12-10 |
Family
ID=57776720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015132726/02A RU2604081C1 (en) | 2015-08-05 | 2015-08-05 | Method for production of continuously annealed ageless cold-rolled stock of ultra deep drawing |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2604081C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2721263C1 (en) * | 2019-12-23 | 2020-05-18 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") | Method for production of cold-rolled annealed rolled products from if-steel |
| RU2721681C1 (en) * | 2019-12-23 | 2020-05-22 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") | Method of producing cold-rolled continuously annealed flat products from if-steel |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2197542C1 (en) * | 2001-06-28 | 2003-01-27 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Method of making sheet steel |
| EP1571230B1 (en) * | 2000-02-29 | 2006-12-13 | JFE Steel Corporation | High tensile strength cold rolled steel sheet having excellent strain age hardening characteristics and the production thereof |
| RU2516358C2 (en) * | 2012-08-01 | 2014-05-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Production of cold-rolled strip from low-carbon steel for coil blanking |
| RU2524030C2 (en) * | 2011-09-14 | 2014-07-27 | ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН | Steel sheet and coated steel sheet of perfect formability and method of its production |
| RU2547976C1 (en) * | 2014-01-09 | 2015-04-10 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Procedure for production of extra low carbon cold rolled steel for deep drawing and successive single-layer enamelling |
-
2015
- 2015-08-05 RU RU2015132726/02A patent/RU2604081C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1571230B1 (en) * | 2000-02-29 | 2006-12-13 | JFE Steel Corporation | High tensile strength cold rolled steel sheet having excellent strain age hardening characteristics and the production thereof |
| RU2197542C1 (en) * | 2001-06-28 | 2003-01-27 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Method of making sheet steel |
| RU2524030C2 (en) * | 2011-09-14 | 2014-07-27 | ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН | Steel sheet and coated steel sheet of perfect formability and method of its production |
| RU2516358C2 (en) * | 2012-08-01 | 2014-05-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Production of cold-rolled strip from low-carbon steel for coil blanking |
| RU2547976C1 (en) * | 2014-01-09 | 2015-04-10 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Procedure for production of extra low carbon cold rolled steel for deep drawing and successive single-layer enamelling |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2721263C1 (en) * | 2019-12-23 | 2020-05-18 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") | Method for production of cold-rolled annealed rolled products from if-steel |
| RU2721681C1 (en) * | 2019-12-23 | 2020-05-22 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") | Method of producing cold-rolled continuously annealed flat products from if-steel |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2772556B1 (en) | Method for producing high-strength steel sheet having superior workability | |
| TWI609089B (en) | High-strength cold-rolled steel sheet, high-strength hot dip galvanized steel sheet, and high-strength alloyed hot dip galvanized steel sheet | |
| JP5609223B2 (en) | High-strength steel sheet with excellent warm workability and manufacturing method thereof | |
| TWI515310B (en) | Hot stamp molded article, cold-rolled steel, and method for producing thereof | |
| JP5884714B2 (en) | Hot-dip galvanized steel sheet and manufacturing method thereof | |
| JP5549414B2 (en) | Cold-rolled thin steel sheet having excellent shape freezing property and manufacturing method thereof | |
| JP5971434B2 (en) | High-strength hot-dip galvanized steel sheet excellent in stretch flangeability, in-plane stability and bendability of stretch flangeability, and manufacturing method thereof | |
| JP5003785B2 (en) | High tensile steel plate with excellent ductility and method for producing the same | |
| KR101402365B1 (en) | Cold-rolled steel sheet having excellent slow-aging property and high curability in baking, and method for producing same | |
| JP5471837B2 (en) | Bake-hardening cold-rolled steel sheet and method for producing the same | |
| JP7173303B2 (en) | Steel plate and its manufacturing method | |
| US10294542B2 (en) | Method for producing high-strength galvanized steel sheet and high-strength galvannealed steel sheet | |
| EP3556894B1 (en) | Ultra-high strength steel sheet having excellent bendability and manufacturing method therefor | |
| CN105648330B (en) | A kind of hot-dip galvanizing sheet steel and its production method | |
| US10550454B2 (en) | Cold-rolled ferritic stainless steel sheet | |
| KR101622499B1 (en) | Cold-rolled steel sheet, plated steel sheet, method for producing cold-rolled steel sheet, and method for producing plated steel sheet | |
| US10633730B2 (en) | Material for cold-rolled stainless steel sheet | |
| WO2013088692A1 (en) | Steel sheet with excellent aging resistance, and method for producing same | |
| JP7239685B2 (en) | Hot-rolled steel sheet with high hole expansion ratio and method for producing the same | |
| WO2016024371A1 (en) | Method for manufacturing high-strength steel sheet | |
| JP5930144B1 (en) | Steel plate for squeezed can and method for manufacturing the same | |
| RU2604081C1 (en) | Method for production of continuously annealed ageless cold-rolled stock of ultra deep drawing | |
| JP5919812B2 (en) | High strength thin steel sheet with excellent formability and method for producing the same | |
| JP4273646B2 (en) | High-strength thin steel sheet with excellent workability and manufacturing method thereof | |
| JP2010215963A (en) | Cold-rolled steel strip and method for producing the same |