RU2631063C1 - Method of manufacture of instrumental high-strength flats - Google Patents

Method of manufacture of instrumental high-strength flats Download PDF

Info

Publication number
RU2631063C1
RU2631063C1 RU2016119835A RU2016119835A RU2631063C1 RU 2631063 C1 RU2631063 C1 RU 2631063C1 RU 2016119835 A RU2016119835 A RU 2016119835A RU 2016119835 A RU2016119835 A RU 2016119835A RU 2631063 C1 RU2631063 C1 RU 2631063C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steel
strength
temperature
properties
content
Prior art date
Application number
RU2016119835A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Витальевич Чукин
Павел Петрович Полецков
Марина Сергеевна Гущина
Галина Андреевна Бережная
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" filed Critical Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
Priority to RU2016119835A priority Critical patent/RU2631063C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2631063C1 publication Critical patent/RU2631063C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/42Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for armour plate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/54Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with boron

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: method involves making of steel containing the following components, wt %: 0.20-0.38 C, 0.20-1.10 Si, 0.50-1.00 Mn, 0.50-1.45 Cr, 0.70-1.30 Ni, 0.20-0.80 Mo, 0.02- 0.16 V, 0.02-0.08 Al, 0.001-0.010 N, not more than 0.25 Cu, 0.001-0.030 Nb, 0.001-0.020 Ti not more than 0.008 S, not more than 0.013 P, the rest is Fe, production of continuous-cast slab, its hot deformation, water hardening at a temperature of 930-980°C, tempering at a temperature of 575±25°C. In order to increase the hardening capability, boron (0.001-0.005, is added to the steel composition wt %).
EFFECT: providing high strength properties and hardness while maintaining sufficient plasticity and toughness.
2 cl, 4 tbl

Description

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству инструментального высокопрочного листового проката для высокоточного машиностроительного оборудования.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to the production of tool high-strength sheet metal for high-precision engineering equipment.

Высокопрочная инструментальная сталь должна обладать следующими свойствами: повышенная износостойкость (твердость), способность сохранять свои свойства при повышенных температурных режимах (жаропрочность), высокая ударная вязкость, низкие остаточные напряжения, высокая теплопроводность, повышенный уровень трещиностойкости. Технические характеристики высокопрочной инструментальной стали приведены в таблице 1.High-strength tool steel should have the following properties: increased wear resistance (hardness), the ability to maintain its properties at elevated temperature conditions (heat resistance), high impact strength, low residual stresses, high thermal conductivity, and a high level of crack resistance. Technical characteristics of high-strength tool steel are given in table 1.

Известна инструментальная сталь, содержащая углерод, кремний, марганец, хром, титан, бор, алюминий, медь и железо в следующем соотношении (масс. %): углерод 0,04-0,06; кремний 0,04-0,06; марганец 8,0-12,0; хром 8,0-12,0; титан 2,0-3,0; бор 0,04-0,06; алюминий 0,4-0,6; медь 0,5-1,0; железо остальное. Сталь может быть выплавлена в индукционных вакуумных печах. Термообработка стали проводится по режиму отпуск при 750-900°C в течение 2 ч., закалка в масле при 1200°C (Патент РФ №2332515, МПК C22C 38/38, опубл. 27.08.2008, Бюл. №24).Known tool steel containing carbon, silicon, manganese, chromium, titanium, boron, aluminum, copper and iron in the following ratio (wt.%): Carbon 0.04-0.06; silicon 0.04-0.06; manganese 8.0-12.0; chrome 8.0-12.0; titanium 2.0-3.0; boron 0.04-0.06; aluminum 0.4-0.6; copper 0.5-1.0; iron the rest. Steel can be smelted in induction vacuum furnaces. Heat treatment of steel is carried out according to the tempering regime at 750-900 ° C for 2 hours, oil quenching at 1200 ° C (RF Patent No. 2332515, IPC C22C 38/38, publ. 08.28.2008, Bull. No. 24).

Недостатки известной стали состоят в том, что она имеет недостаточную твердость и довольно высокий углеродный эквивалент, что существенно затрудняет процессы сварки и сборки готовых изделий.The disadvantages of the known steel are that it has insufficient hardness and a fairly high carbon equivalent, which significantly complicates the processes of welding and assembly of finished products.

Известен нож для рубки металла из легированной стали, содержащей углерод, кремний, марганец, молибден, ванадий, никель, хром, серу, фосфор и железо, отличающийся тем, что он изготовлен из стали, содержащей указанные компоненты при следующем соотношении, масс. %: углерод 0,50-0,60; кремний 0,10-0,40; марганец 0,40-0,70; молибден 0,60-0,80; ванадий 0,30-0,60; никель 1,70-2,00; хром 1,00-1,30; сера не более 0,005; фосфор не более 0,01; железо остальное. После закалки с температуры 920°C и последующего отпуска при температуре 450±10°C нож имеет однородную структуру с величиной зерна 5-8 балла, ударную вязкость 39 Дж/см2 и твердость 51 HRC (Патент РФ №2409696, МПК C22C 38/46, опубл. 20.01.2011, Бюл. №2).Known knife for cutting metal from alloy steel containing carbon, silicon, manganese, molybdenum, vanadium, nickel, chromium, sulfur, phosphorus and iron, characterized in that it is made of steel containing these components in the following ratio, mass. %: carbon 0.50-0.60; silicon 0.10-0.40; manganese 0.40-0.70; molybdenum 0.60-0.80; vanadium 0.30-0.60; nickel 1.70-2.00; chrome 1.00-1.30; sulfur not more than 0.005; phosphorus no more than 0.01; iron the rest. After quenching from 920 ° C and subsequent tempering at 450 ± 10 ° C, the knife has a uniform structure with a grain size of 5-8 points, impact strength 39 J / cm 2 and hardness 51 HRC (RF Patent No. 2409696, IPC C22C 38 / 46, published on January 20, 2011, Bull. No. 2).

Недостатком известного ножа являются относительно низкие прочностные свойства и относительно высокий углеродный эквивалент, негативно влияющий на сварочные свойства стали.A disadvantage of the known knife is the relatively low strength properties and relatively high carbon equivalent, which negatively affects the welding properties of steel.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому изобретению является инструментальная сталь для горячего деформирования, содержащая углерод, хром, марганец, ванадий, кремний, титан, бор и железо в следующем соотношении (масс. %): углерод 0,60-0,70; хром 2,80-3,20; марганец 1,9-2,1; ванадий 0,50-0,60; кремний 0,40-0,70; титан 0,15-0,30; бор 0,001-0,003; железо остальное, при этом суммарное содержание хрома, марганца, ванадия, кремния, титана и бора составляет 5,35-6,20 масс. %. Термообработку стали проводили по режиму: закалка 1050±50°C, с предварительным подогревом при температуре 800±10°C; время выдержки при температурах подогрева и нагрева под закалку в течение 30 минут; отпуск стали производили при температуре 550±5°C, выдержка 2 ч; охлаждение на воздухе (Патент РФ №2535148, МПК C22C 38/38, опубл. 10.12.2014, Бюл. №34).The closest analogue to the present invention is tool steel for hot deformation, containing carbon, chromium, manganese, vanadium, silicon, titanium, boron and iron in the following ratio (wt.%): Carbon 0.60-0.70; chrome 2.80-3.20; manganese 1.9-2.1; vanadium 0.50-0.60; silicon 0.40-0.70; titanium 0.15-0.30; boron 0.001-0.003; iron is the rest, while the total content of chromium, manganese, vanadium, silicon, titanium and boron is 5.35-6.20 mass. % The heat treatment of steel was carried out according to the regime: quenching 1050 ± 50 ° C, with preheating at a temperature of 800 ± 10 ° C; holding time at heating and quenching temperatures for 30 minutes; tempering of steel was carried out at a temperature of 550 ± 5 ° C, holding for 2 hours; air cooling (RF Patent No. 2535148, IPC C22C 38/38, publ. 10.12.2014, Bull. No. 34).

Недостатком прототипа является то, что известная сталь после закалки и высокотемпературного отпуска имеет невысокие пластические свойства и относительно высокий углеродный эквивалент, негативно влияющий на сварочные свойства стали.The disadvantage of the prototype is that the known steel after hardening and high temperature tempering has low plastic properties and a relatively high carbon equivalent, which negatively affects the welding properties of steel.

Технический результат изобретения состоит в достижении высокой твердости инструментального высокопрочного листового проката при сохранении достаточной пластичности и ударной вязкости.The technical result of the invention is to achieve high hardness tool high-strength sheet metal while maintaining sufficient ductility and toughness.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе производства инструментального высокопрочного листового проката, включающем выплавку стали, получение непрерывнолитого сляба, его горячее деформирование, закалку и отпуск листов, согласно изобретению осуществляют выплавку стали следующего химического состава, мас. %: 0,20-0,38 C; 0,20-1,10 Si; 0,50-1,00 Mn; 0,50-1,45 Cr; 0,70-1,30 Ni; 0,20-0,80 Mo; 0,02-0,16 V; 0,02-0,08 Al; 0,001-0,010 N; не более 0,25 Cu; 0,001-0,030 Nb; 0,001-0,020 Ti; не более 0,008 S; не более 0,013 P; остальное Fe, при этом закалку листов из указанной стали осуществляют при температуре 930-980°C, отпуск проводят при температуре 575±25°C. Состав стали дополнительно содержит бор в диапазоне 0,001-0,005, масс. %.The specified technical result is achieved by the fact that in the method for the production of tool high-strength sheet metal, including steelmaking, obtaining a continuously cast slab, its hot deformation, hardening and tempering of sheets, according to the invention, steel is melted of the following chemical composition, wt. %: 0.20-0.38 C; 0.20-1.10 Si; 0.50-1.00 Mn; 0.50-1.45 Cr; 0.70-1.30 Ni; 0.20-0.80 Mo; 0.02-0.16 V; 0.02-0.08 Al; 0.001-0.010 N; not more than 0.25 Cu; 0.001-0.030 Nb; 0.001-0.020 Ti; not more than 0.008 S; not more than 0.013 P; the rest is Fe, while the hardening of sheets of the specified steel is carried out at a temperature of 930-980 ° C, tempering is carried out at a temperature of 575 ± 25 ° C. The steel composition additionally contains boron in the range of 0.001-0.005, mass. %

Сущность изобретения состоит в том, что комплекс механических и функциональных свойств инструментального высокопрочного листового проката обусловлен его химическим составом и температурными режимами термообработки: закалки и отпуска. С целью достижения требуемых свойств (табл. 1) в процессе проведения экспериментальных исследований осуществляли варьирование всех значимых факторов, добиваясь стабильного получения высоких прочностных характеристик инструментальной стали при сохранении достаточно высоких показателей пластичности и вязкости.The essence of the invention lies in the fact that the complex of mechanical and functional properties of tool high-strength sheet metal is due to its chemical composition and temperature conditions of heat treatment: quenching and tempering. In order to achieve the required properties (Table 1), during the experimental studies, all significant factors were varied, achieving stable production of high strength characteristics of tool steel while maintaining a fairly high ductility and toughness.

Углерод и хром - упрочняющие элементы, напрямую влияют на интервал существования δ-феррита, что позволяет гомогенизировать твердый раствор, повышая однородность распределения химических элементов благодаря тому, что диффузионная подвижность атомов углерода и хрома в δ-феррите на несколько порядков выше скорости их диффузии в аустените. Содержание углерода менее 0,20% приводит к снижению прочностных свойств ниже допустимого уровня. Увеличение содержания углерода более 0,38% ухудшает пластические и вязкостные свойства стали, повышает углеродный эквивалент. При концентрации хрома менее 0,50% прочностные свойства не достигают необходимых значений. Увеличение содержания хрома более 1,45% приводит к потере пластичности и неоправданному увеличению себестоимости.Carbon and chromium - reinforcing elements, directly affect the interval of existence of δ-ferrite, which allows homogenizing a solid solution, increasing the uniformity of the distribution of chemical elements due to the fact that the diffusion mobility of carbon and chromium atoms in δ-ferrite is several orders of magnitude higher than the rate of their diffusion in austenite . A carbon content of less than 0.20% leads to a decrease in strength properties below an acceptable level. An increase in carbon content of more than 0.38% affects the plastic and viscosity properties of steel, increases the carbon equivalent. When the chromium concentration is less than 0.50%, the strength properties do not reach the required values. An increase in the chromium content of more than 1.45% leads to a loss of ductility and an unjustified increase in cost.

Марганец, кремний, никель, медь и молибден - легирующие элементы, входящие в состав твердого раствора аустенита и понижающие температуру начала его распада. При содержании марганца менее 0,5% прочность стали недостаточна. Увеличение содержания марганца более 1,0% способствует укрупнению зерна, снижая ударную вязкость закаленной стали. При содержании кремния менее 0,20% ухудшается раскисленность стали. Увеличение содержания кремния более 1,1% приводит к охрупчиванию границ зерен, влияния на α-фазу: мартенсит и бейнит. При содержании никеля менее 0,70% показатели пластичности и ударной вязкости снижаются. Увеличение содержания никеля более 1,30% приводит к увеличению себестоимости при прочих равных характеристиках. Добавление молибдена в указанном диапазоне способствует получению требуемых прочностных характеристик стали, а также улучшает ее прокаливаемость. При содержании молибдена менее 0,20% прочностные свойства стали не достигают требуемого уровня, а увеличение его содержания более 0,80% ухудшает свариваемость и пластичность закаленной стали. Добавление меди в количестве, не превышающем 0,25%, способствует достижению необходимых свойств. Большее содержание меди экономически нецелесообразно.Manganese, silicon, nickel, copper and molybdenum are alloying elements that make up austenite solid solution and lower the temperature at which its decomposition begins. When the manganese content is less than 0.5%, the strength of the steel is insufficient. An increase in manganese content of more than 1.0% contributes to the enlargement of grain, reducing the toughness of hardened steel. When the silicon content is less than 0.20%, the deoxidation of steel deteriorates. An increase in the silicon content of more than 1.1% leads to embrittlement of the grain boundaries and the effect on the α phase: martensite and bainite. With a nickel content of less than 0.70%, ductility and toughness are reduced. An increase in the nickel content of more than 1.30% leads to an increase in prime cost, all other things being equal. The addition of molybdenum in the specified range helps to obtain the required strength characteristics of steel, and also improves its hardenability. When the molybdenum content is less than 0.20%, the strength properties of steel do not reach the required level, and an increase in its content of more than 0.80% affects the weldability and ductility of hardened steel. The addition of copper in an amount not exceeding 0.25% helps to achieve the necessary properties. A higher copper content is not economically feasible.

Сера и фосфор - вредные примеси, вследствие пониженной их растворимости в феррите диффундируют к границам зерен, оказывая влияние на количество и качество «зародышей» - места образования ферритной фазы. При содержании более 0,008% и 0,013% соответственно оказывают резко негативное воздействие на вязкостные свойства стали.Sulfur and phosphorus are harmful impurities, due to their reduced solubility in ferrite, they diffuse to the grain boundaries, affecting the quantity and quality of the “nuclei” —the site of formation of the ferrite phase. With a content of more than 0.008% and 0.013%, respectively, they have a sharply negative effect on the viscosity properties of steel.

Алюминий раскисляет и модифицирует сталь. При концентрации менее 0,02% его воздействие проявляется слабо, что ухудшает механические свойства. Увеличение его содержания более 0,08% графитизирует углерод, что также ухудшает механические свойства.Aluminum deoxidizes and modifies steel. At a concentration of less than 0.02%, its effect is weak, which affects the mechanical properties. An increase in its content of more than 0.08% graphitizes carbon, which also impairs mechanical properties.

Азот способствует образованию нитридов в стали. Верхний предел содержания азота - 0,010% обусловлен необходимостью получения заданного уровня пластичности и вязкости стали, а нижний предел - 0,001% - вопросами технологичности производства.Nitrogen promotes the formation of nitrides in steel. The upper limit of nitrogen content - 0.010% is due to the need to obtain a given level of ductility and toughness of steel, and the lower limit - 0.001% - to questions of manufacturability.

Ванадий, ниобий и титан - карбонитридообразующие элементы образуют с железом твердый раствор замещения. Несоответствие атомных радиусов этих элементов и железа приводит к искажению кристаллической решетки твердого раствора и, как следствие, к замедлению всех процессов, контролируемых диффузией, включая рекристаллизацию и фазовые превращения. Содержание ванадия более 0,16% приводит к ухудшению свариваемости стали и экономически нецелесообразно ввиду повышения расходов на легирование. При содержании ванадия менее 0,02% прочностные свойства стали не достигают требуемого уровня. При содержании ниобия менее 0,001% не обеспечивается достаточное упрочнение. Увеличение содержания ниобия более 0,030% приводит к ухудшению свариваемости стали и экономически нецелесообразно ввиду повышения расходов на легирование. Содержание титана менее 0,001% не оказывает сдерживающего влияния на рост аустенитного зерна, снижается прочность. Повышение содержания титана свыше 0,020% нецелесообразно, так как приводит к образованию грубых включений высокотвердого, хрупкого карбида титана при кристаллизации, что не устраняется термической обработкой и снижает ударную вязкость.Vanadium, niobium and titanium - carbon-nitride-forming elements form a solid substitution solution with iron. The mismatch of the atomic radii of these elements and iron leads to a distortion of the crystal lattice of the solid solution and, as a result, to a slowdown of all processes controlled by diffusion, including recrystallization and phase transformations. A vanadium content of more than 0.16% leads to a deterioration in the weldability of steel and is not economically feasible due to the increase in alloying costs. When the content of vanadium is less than 0.02%, the strength properties of steel do not reach the required level. When the niobium content is less than 0.001%, sufficient hardening is not provided. An increase in the niobium content of more than 0.030% leads to a deterioration in the weldability of steel and is not economically feasible in view of the increase in alloying costs. A titanium content of less than 0.001% does not have a deterrent effect on the growth of austenitic grain, and strength decreases. An increase in the titanium content in excess of 0.020% is impractical, since it leads to the formation of coarse inclusions of highly hard, brittle titanium carbide during crystallization, which is not eliminated by heat treatment and reduces the toughness.

Легирование бором повышает прочностные свойства после закалки, не изменяя вязкость и пластичность. Бор, добавляемый в пределах 0,001-0,005%, значительно повышает прокаливаемость стали. Бор в количестве более 0,005% способствует охрупчиванию стали. А содержание бора менее 0,001% не оказывает положительного влияния на свойства стали.Alloying with boron increases the strength properties after hardening, without changing the viscosity and ductility. Boron, added in the range of 0.001-0.005%, significantly increases the hardenability of steel. Boron in an amount of more than 0.005% contributes to embrittlement of steel. A boron content of less than 0.001% does not have a positive effect on the properties of steel.

Нагрев под закалку до температуры выше 980°C приводит к значительному снижению ударной вязкости инструментальной стали. Снижение этой температуры менее 930°C не обеспечивает стабильного получения заданных прочностных свойств, что существенно уменьшает выход годного.Heating under quenching to temperatures above 980 ° C leads to a significant reduction in the toughness of tool steel. Lowering this temperature to less than 930 ° C does not provide stable production of desired strength properties, which significantly reduces the yield.

Отпуск при температуре выше 600°C снижает прочностные свойства ниже допустимого уровня. Уменьшение температуры отпуска ниже 550°C приводит к потере пластических и вязкостных свойств высокопрочных листов.Vacation at temperatures above 600 ° C reduces the strength properties below the permissible level. A decrease in tempering temperature below 550 ° C results in a loss of the plastic and viscous properties of high-strength sheets.

Таким образом, полное использование ресурса свойств инструментального высокопрочного листового проката заявленного химического состава обеспечивается указанными режимами ее термообработки.Thus, the full use of the resource properties of instrumental high-strength sheet metal of the declared chemical composition is provided by the specified modes of its heat treatment.

Пример осуществления способа.An example implementation of the method.

С применением индукционной плавильной печи ИСТ 0,03/0,05 И1 произвели выплавку сталей различного химического состава (табл. 2).Using the induction melting furnace IST 0.03 / 0.05 I1, steel of various chemical composition was smelted (Table 2).

Полученные слитки нагревали в камерной печи ПКМ 3.6.2/12,5 до температуры 1200±10°C. Далее осуществляли обжатие слитков с применением гидравлического пресса П6334 (моделирование черновой стадии прокатки) и на одноклетьевом реверсивном стане горячей прокатки 500 «ДУО» (моделирование чистовой стадии прокатки). Температура окончания обжатия составляла 850-950°C. Слитки прокатывали до толщины 6, 10, 20, 30 и 40 мм. Полученные листы охлаждали на воздухе.The obtained ingots were heated in a PCM 3.6.2 / 12.5 chamber furnace to a temperature of 1200 ± 10 ° C. Next, the ingots were squeezed using a P6334 hydraulic press (simulation of the rough rolling stage) and on a single-strand reversible hot rolling mill 500 “DUO” (modeling the final rolling stage). The compression end temperature was 850–950 ° C. The ingots were rolled to a thickness of 6, 10, 20, 30, and 40 mm. The resulting sheets were cooled in air.

Термическая обработка образцов проката заключалась в закалке при температуре 900-1200°C и последующем отпуске при температуре 400-900°C (табл. 3), после чего произвели раскрой полученных листов для проведения испытаний на растяжение, твердость и ударный изгиб.The heat treatment of rolled samples consisted of quenching at a temperature of 900-1200 ° C and subsequent tempering at a temperature of 400-900 ° C (Table 3), after which the resulting sheets were cut for tensile, hardness and impact bending tests.

Механические свойства определяли на поперечных образцах в соответствии с общепринятыми условиями:Mechanical properties were determined on transverse samples in accordance with generally accepted conditions:

- испытания на растяжение проводили на плоских образцах по ГОСТ 1497;- tensile tests were carried out on flat samples according to GOST 1497;

- испытания на ударный изгиб в соответствии с ГОСТ 9454 на образцах с V-образным надрезом при температуре -40°C;- bending tests in accordance with GOST 9454 on samples with a V-shaped notch at a temperature of -40 ° C;

Результаты испытаний показали, что в листовой стали, полученной по предложенному способу (варианты №2-4, табл. 4), достигается сочетание наиболее высоких прочностных, пластических и вязкостных свойств.The test results showed that in the sheet steel obtained by the proposed method (options No. 2-4, table. 4), a combination of the highest strength, plastic and viscosity properties is achieved.

В случаях отклонений от заявленных параметров (варианты №1 и №5), а также при использовании аналогов и способа-прототипа не обеспечивается требуемый комплекс механических свойств.In cases of deviations from the declared parameters (options No. 1 and No. 5), as well as when using analogues and the prototype method, the required set of mechanical properties is not provided.

Таким образом, применение заявленного способа производства инструментального высокопрочного листового проката обеспечивает достижение необходимого результата - получение высокопрочной стали с комплексом трудносочетаемых свойств: прочностных - условный предел текучести σ0,2 не менее 900 Н/мм2, временное сопротивление разрыву σв не менее 1050 Н/мм2, твердости HBW не менее 340 ед.; пластических - относительное удлинение δ5 не менее 12%; вязких - ударная вязкость KCV-40 не менее 20 Дж/см2.Thus, the use of the claimed method of production of high strength sheet steel tool achieves the desired result - obtaining high-strength steel with trudnosochetaemyh of properties: strength - yield strength σ 0.2 is not less than 900 N / mm 2, tensile strength σ in not less than 1050 H / mm 2 , hardness HBW not less than 340 units; plastic - elongation δ 5 not less than 12%; viscous - impact strength KCV -40 not less than 20 J / cm 2 .

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Claims (4)

1. Способ производства высокопрочного листового проката из инструментальной стали, включающий выплавку стали, получение непрерывнолитого сляба, его горячее деформирование, закалку и отпуск листов, отличающийся тем, что осуществляют выплавку стали следующего химического состава, мас. %:1. A method of manufacturing high-strength sheet metal from tool steel, including steelmaking, obtaining a continuously cast slab, its hot deformation, hardening and tempering of sheets, characterized in that the steel is melted of the following chemical composition, wt. %: углеродcarbon 0,20-0,380.20-0.38 кремнийsilicon 0,20-1,100.20-1.10 марганецmanganese 0,50-1,000.50-1.00 хромchromium 0,50-1,450.50-1.45 никельnickel 0,70-1,300.70-1.30 молибденmolybdenum 0,20-0,800.20-0.80 ванадийvanadium 0,02-0,160.02-0.16 алюминийaluminum 0,02-0,080.02-0.08 азотnitrogen 0,001-0,0100.001-0.010 медьcopper не более 0,25no more than 0.25 ниобийniobium 0,001-0,0300.001-0.030 титанtitanium 0,001-0,0200.001-0.020 сераsulfur не более 0,008no more than 0,008 фосфорphosphorus не более 0,013no more than 0,013 железоiron остальное,rest,
при этом закалку листов из указанной стали осуществляют при температуре 930-980°C, отпуск проводят при температуре 575±25°C.wherein the hardening of sheets of the specified steel is carried out at a temperature of 930-980 ° C, tempering is carried out at a temperature of 575 ± 25 ° C. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что состав стали дополнительно содержит бор в диапазоне 0,001-0,005 мас. %.2. The method according to p. 1, characterized in that the steel composition further comprises boron in the range of 0.001-0.005 wt. %
RU2016119835A 2016-05-23 2016-05-23 Method of manufacture of instrumental high-strength flats RU2631063C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016119835A RU2631063C1 (en) 2016-05-23 2016-05-23 Method of manufacture of instrumental high-strength flats

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016119835A RU2631063C1 (en) 2016-05-23 2016-05-23 Method of manufacture of instrumental high-strength flats

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2631063C1 true RU2631063C1 (en) 2017-09-18

Family

ID=59893977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016119835A RU2631063C1 (en) 2016-05-23 2016-05-23 Method of manufacture of instrumental high-strength flats

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2631063C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2680457C1 (en) * 2018-04-25 2019-02-21 Публичное акционерное общество "Трубная металлургическая компания" (ПАО "ТМК") High-strength oil country tubular good in cold-resistant performance (options)
RU2701325C1 (en) * 2018-09-17 2019-09-26 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") High-strength steel and article made from it
RU2758716C1 (en) * 2020-08-20 2021-11-01 Публичное акционерное общество «Северсталь» (ПАО "Северсталь") Method for production of hot-rolled steel products from tool steel
RU2765047C1 (en) * 2020-12-28 2022-01-25 Публичное акционерное общество «Северсталь» (ПАО «Северсталь») METHOD FOR PRODUCING SHEETS WITH THICKNESS OF 2-20 mm OF HIGH-STRENGTH WEAR-RESISTANT STEEL (OPTIONS)
CN114134402A (en) * 2021-05-18 2022-03-04 江阴兴澄特种钢铁有限公司 Large-specification high-strength wind power fastener steel for offshore and rock and manufacturing method thereof
RU2813917C1 (en) * 2023-07-24 2024-02-19 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Hot-rolled sheet production method

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6183573B1 (en) * 1997-02-25 2001-02-06 Sumitomo Metal Industries, Ltd. High-toughness, high-tensile-strength steel and method of manufacturing the same
RU2433191C1 (en) * 2010-10-25 2011-11-10 Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") Manufacturing method of high-strength plate steel
RU2442831C1 (en) * 2010-10-15 2012-02-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Method for production of high-strength steel
RU2460823C1 (en) * 2011-02-08 2012-09-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли (Минпромторг России) Dynamically resistant steel, and manufacturing method of plates from it
RU2474623C1 (en) * 2011-10-31 2013-02-10 Валентин Николаевич Никитин Method of producing high-strength martensitic sheet steel and thermal strain complex to this end

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6183573B1 (en) * 1997-02-25 2001-02-06 Sumitomo Metal Industries, Ltd. High-toughness, high-tensile-strength steel and method of manufacturing the same
RU2442831C1 (en) * 2010-10-15 2012-02-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Method for production of high-strength steel
RU2433191C1 (en) * 2010-10-25 2011-11-10 Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") Manufacturing method of high-strength plate steel
RU2460823C1 (en) * 2011-02-08 2012-09-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли (Минпромторг России) Dynamically resistant steel, and manufacturing method of plates from it
RU2474623C1 (en) * 2011-10-31 2013-02-10 Валентин Николаевич Никитин Method of producing high-strength martensitic sheet steel and thermal strain complex to this end

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2680457C1 (en) * 2018-04-25 2019-02-21 Публичное акционерное общество "Трубная металлургическая компания" (ПАО "ТМК") High-strength oil country tubular good in cold-resistant performance (options)
RU2701325C1 (en) * 2018-09-17 2019-09-26 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") High-strength steel and article made from it
RU2758716C1 (en) * 2020-08-20 2021-11-01 Публичное акционерное общество «Северсталь» (ПАО "Северсталь") Method for production of hot-rolled steel products from tool steel
RU2765047C1 (en) * 2020-12-28 2022-01-25 Публичное акционерное общество «Северсталь» (ПАО «Северсталь») METHOD FOR PRODUCING SHEETS WITH THICKNESS OF 2-20 mm OF HIGH-STRENGTH WEAR-RESISTANT STEEL (OPTIONS)
CN114134402A (en) * 2021-05-18 2022-03-04 江阴兴澄特种钢铁有限公司 Large-specification high-strength wind power fastener steel for offshore and rock and manufacturing method thereof
RU2813917C1 (en) * 2023-07-24 2024-02-19 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Hot-rolled sheet production method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110100034B (en) High-hardness wear-resistant steel and method for manufacturing same
RU2631063C1 (en) Method of manufacture of instrumental high-strength flats
KR101988144B1 (en) High toughness and high tensile strength thick steel plate with excellent material homogeneity and production method for same
CA3009044A1 (en) Hot work tool steel
CN111479945A (en) Wear-resistant steel having excellent hardness and impact toughness and method for manufacturing same
JP6366326B2 (en) High toughness hot work tool steel and manufacturing method thereof
EP1375694B1 (en) Hot-rolled steel strip and method for manufacturing the same
JP2019167630A (en) Martensitic stainless steel member
EP3168319B1 (en) Microalloyed steel for heat-forming high-resistance and high-yield-strength parts
RU2625861C1 (en) Production of steel sheets of higher wear resistance
RU2583229C9 (en) Method of producing ultrahigh-strength sheet steel
RU2703008C1 (en) Method for production of cryogenic structural steel sheets
CN111511952B (en) Wear-resistant steel having excellent hardness and impact toughness and method for manufacturing same
JP6795083B2 (en) Steel plate and its manufacturing method
JP6493645B1 (en) Steel sheet and method of manufacturing the same
JP4210362B2 (en) Method for producing high strength steel with excellent fatigue properties
RU2603404C1 (en) Method for production of high-hardness wear-resistant sheet products
CN111850397B (en) High-temperature-resistant corrosion-resistant plastic die steel with excellent cutting performance and preparation method thereof
JP2019039065A (en) MANUFACTURING METHOD OF Ni CONTAINING STEEL PLATE
RU2758716C1 (en) Method for production of hot-rolled steel products from tool steel
KR20160014998A (en) Steel sheet and method of manufacturing the same
JP5194571B2 (en) Method for producing high-strength steel excellent in weld crack sensitivity with tensile strength of 570 N / mm2 or higher
RU2674797C1 (en) Method of producing high-strength cold-resistant sheet from low-alloy steel
WO2012172185A1 (en) Method for manufacturing a medium carbon steel product and a hot rolled medium carbon steel product
JP2023530420A (en) hot work tool steel

Legal Events

Date Code Title Description
RH4A Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation

Effective date: 20200220