RU2674797C1 - Способ производства высокопрочного хладостойкого листового проката из низколегированной стали - Google Patents
Способ производства высокопрочного хладостойкого листового проката из низколегированной стали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2674797C1 RU2674797C1 RU2018121183A RU2018121183A RU2674797C1 RU 2674797 C1 RU2674797 C1 RU 2674797C1 RU 2018121183 A RU2018121183 A RU 2018121183A RU 2018121183 A RU2018121183 A RU 2018121183A RU 2674797 C1 RU2674797 C1 RU 2674797C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- temperature
- strength
- low
- cold
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 50
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 50
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 12
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims abstract description 10
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 238000005496 tempering Methods 0.000 claims description 12
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 7
- 241001062472 Stokellia anisodon Species 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 6
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 2
- 102220479482 Puromycin-sensitive aminopeptidase-like protein_C21D_mutation Human genes 0.000 description 2
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 2
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 2
- 229910000760 Hardened steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004881 precipitation hardening Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
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
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области производства высокопрочного хладостойкого листового проката из низколегированной стали с повышенной хладостойкостью для транспортного и тяжелого машиностроения. Получение экономнолегированного листового проката, обладающего повышенной хладостойкостью и трещиностойкостью при сохранении достаточного уровня прочностных и пластических свойств, обеспечивается за счет того, что выплавляют сталь следующего состава, мас. %: углерод (0,16-0,27), кремний (0,33-0,62), марганец (1,30-1,90), молибден (0,01-0,30), алюминий (0,02-0,07), хром (не более 0,15), никель (не более 0,15), медь (не более 0,10), титан (0,001-0,015), ванадий (0,001-0,01), ниобий (0,001-0,008), бор (0,001-0,005), азот (0,001-0,008), сера (не более 0,005), фосфор (не более 0,012), железо - остальное. При этом производится непрерывная разливка стали в слябы, их нагрев в интервале температур 1180-1250°С, многопроходная горячая прокатка листов с температурой конца от 860 до 980°С, закалка водой при температуре 920-970°С с последующим отпуском при температуре 500-650°С. 4 табл.
Description
Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству высокопрочного хладостойкого листового проката из низколегированной стали северного исполнения с повышенной хладостойкостью для транспортного и тяжелого машиностроения.
Известен способ производства высокопрочной листовой стали, включающий получение непрерывнолитого сляба следующего химического состава, мас. %:
| углерод | 0,07-0,12 |
| кремний | 0,05-0,30 |
| марганец | 1,10-1,70 |
| хром | 0,30-0,70 |
| никель | 0,90-1,20 |
| молибден | 0,20-0,40 |
| ванадий | 0,03-0,07 |
| алюминий | 0,02-0,05 |
| азот | 0,006-0,010 |
| медь | 0,05-0,25 |
| ниобий | 0,02-0,09 |
| титан | 0,003-0,005 |
| бор | 0,001-0,005 |
| сера | не более 0,005 |
| фосфор | не более 0,015 |
| железо | остальное, |
при этом осуществляют нагрев сляба, горячую прокатку, закалку листов при температуре 930-980°С, а отпуск при температуре 500-600°С (патент РФ №2599654, C21D 8/02).
Основным недостатком указанного способа производства является недостаточная стабильность характеристик работоспособности листового проката при температурах ниже -40°С, что не позволяет использовать данный прокат в условиях низких температур. Другим недостатком известного способа является то, что состав имеет широкий диапазон легирующих элементов с более высоким их содержанием (ванадий, хром, молибден, ниобий, никель и титан), что приводит к увеличению себестоимости производимой продукции.
Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению является способ производства листовой стали с высокой износостойкостью из стали следующего химического состава, мас. %:
| углерод | 0,17-0,28 |
| кремний | 0,10-0,30 |
| марганец | 0,75-1,50 |
| хром | 0,60-1,20 |
| никель | 0,60-1,20 |
| молибден | 0,20-0,40 |
| ванадий | 0,04-0,10 |
| алюминий | 0,02-0,08 |
| азот | 0,001-0,010 |
| медь | 0,01-0,10 |
| ниобий | 0,001-0,020 |
| титан | 0,002-0,040 |
| бор | 0,001-0,005 |
| сера | не более 0,010 |
| фосфор | не более 0,015 |
| железо | остальное. |
Известный способ производства включает непрерывную разливку стали в слябы, нагрев, многопроходную горячую прокатку листов и последующую закалку водой. При этом нагрев слябов производят в интервале температур 1180-1250°С, температуру конца чистовой прокатки устанавливают не выше 960°С, закалку, в том числе с прокатного нагрева, осуществляют при температуре 920-970°С. Дополнительно возможно проведение отпуска после закалки при температуре 150-250°С (пат. РФ №2625861, C21D 8/02).
Недостаток известного способа заключается в том, что получаемый листовой прокат имеет более низкие пластические свойства, в частности по относительному удлинению, в связи с чем не обеспечивается заданный комплекс механических свойств. Недостаточная стабильность характеристик работоспособности листового проката при температурах ниже -40°С не позволяет использовать данный прокат в условиях низких температур.
Техническая проблема, решаемая заявляемым изобретением, заключается в производстве высококачественного листового проката из низколегированной хладостойкой стали для транспортного и тяжелого машиностроения, эксплуатируемого в условиях Крайнего севера.
Технический результат, обеспечиваемый изобретением, заключается в получении экономнолегированного листового проката, обладающего повышенной хладостойкостью и трещиностойкостью при сохранении достаточного уровня прочностных и пластических свойств.
Поставленный результат достигается тем, что в способе производства высокопрочного хладостойкого листового проката из низколегированной стали, включающий непрерывную разливку стали в слябы, их нагрев в интервале температур 1180-1250°С, многопроходную горячую прокатку листов, закалку водой при температуре 920-970°С с последующим отпуском, согласно изобретению, осуществляют непрерывную разливку стали, содержащей, мас. %:
| углерод | 0,16-0,27 |
| кремний | 0,33-0,62 |
| марганец | 1,30-1,90 |
| молибден | 0,01-0,30 |
| алюминий | 0,02-0,07 |
| хром | не более 0,15 |
| никель | не более 0,15 |
| медь | не более 0,10 |
| титан | 0,001-0,015 |
| ванадий | 0,001-0,01 |
| ниобий | 0,001-0,008 |
| бор | 0,001-0,005 |
| азот | 0,001-0,008 |
| сера | не более 0,005 |
| фосфор | не более 0,012 |
| железо | остальное, |
при этом температуру конца чистовой прокатки устанавливают от 860 до 980°С, а отпуск проводят при температуре 500-650°С.
Комплекс эксплуатационных и механических свойств листового проката определяется микроструктурно-фазовым состоянием низколегированной стали, которое, в свою очередь, зависит от химического состава и деформационно-термической обработки.
Заявляемый химический состав стали выбран с учетом следующих особенностей.
Углерод является одним из упрочняющих элементов в стали. С целью обеспечения высокой пластичности, снижения хрупкости и исключения вероятности образования холодных трещин, содержание углерода в стали не должно превышать 0,27%. В то же время при концентрации углерода менее 0,16% не достигается требуемая прочность и твердость стали.
Кремний раскисляет и упрочняет сталь, повышает ее упругие свойства, а именно ударную вязкость и температурный запас вязкости. При содержании кремния менее 0,33% прочность стали недостаточна, а при концентрации более 0,62% снижается ударная вязкость и пластичность стали, что приводит к ее охрупчиванию.
Марганец в стали в количестве 1,30-1,90% обеспечивает раскисление стали, измельчает зерно и увеличивает вязкость феррита. При содержании марганца менее 1,30% упрочняющий эффект от него недостаточен. Содержание марганца свыше 1,9% приводит к получению неравновесных структур и, следовательно, к образованию трещин, а также к снижению ударной вязкости при низких температурах.
Молибден повышает прочность и вязкость стали, измельчая зерно микроструктуры. Легирование молибденом обеспечивает дополнительное термическое упрочнение в ходе отпуска закаленных сталей, что снижает как склонность стали к отпускной хрупкости, так и порог хладноломкости. Содержание молибдена более 0,30% ухудшает пластичность и приводит к перерасходу легирующих элементов.
Алюминий - один из значимых элементов состава, повышающих вязкостные свойства и коррозионную стойкость стали. Содержание в заявляемом диапазоне алюминия способствует получению мелкозернистой структуры. При концентрации алюминия менее 0,02% его положительное влияние не проявляется, а ограничение его содержания связано с предупреждением образования неметаллических включений.
Хром повышает способность сталей к термическому упрочнению, их стойкость к коррозии и окислению. Ограничение содержания хрома до 0,15% обусловлено ухудшением пластичности металла.
Никель, полностью растворяясь в феррите, никель повышает его вязкость. Кроме того, он способствует повышению пластических свойств листовой стали при пониженных температурах эксплуатации, что понижает хладноломкость стали. Ограничение содержания никеля связано с его дефицитностью.
Добавление меди в пределах до 0,10%, повышает прочность и коррозионную стойкость стали. Большее содержание меди нецелесообразно ввиду дополнительных экономических затрат, а также опасности возникновения красноломкости.
Титан способствует получению ячеистой дислокационной микроструктуры стали, обеспечивающей сочетание высокой ударной вязкости и высоких прочностных свойств металла при пониженных температурах. Содержание титана ниже 0,001% не обеспечивает образования достаточного количества карбонитридов и не улучшает хладостойкость стали. При содержании титана выше 0,015% избыточное количество образующихся карбонитридов значительно упрочняет сталь и снижает пластичность, что приводит к снижению вязкостных свойств металла.
Ванадий повышает твердость и прочность, измельчает зерно, увеличивает плотность стали, так как является хорошим раскислителем. Содержание ванадия более 0,01% экономически нецелесообразно ввиду повышения расходов на легирование.
Введение ниобия в состав стали применяют для дисперсионного упрочнения стали, а также для эффективного повышения ее вязкости за счет измельчения зерен. При содержании ниобия менее 0,001% его влияние недостаточно велико на прочностные свойства стали, а в количестве более 0,008% он значительно подавляет процессы рекристаллизации при деформационной обработке.
Легирование бором повышает упрочняемость при закалке и способствует устранению доэвтектоидного феррита, повышает прокаливаемость, прочность и износостойкость стали, измельчает микроструктуру. Увеличение содержания бора более 0,005% приводит к появлению по границам зерен избыточных фаз (боридов), что снижает ударную вязкость стали при отрицательных температурах. При содержании бора менее 0,001% его влияние незначительно.
Легирование азотом приводит к образованию мелкодисперсных нитридов по границам зерен, препятствующих их росту, позволяет повысить предел текучести и ударную вязкость металла. Повышенное количество азота вызывает деформационное старение. Также ограничение содержания азота обусловлено необходимостью получения заданного уровня пластичности и вязкости стали. Азот в металле в сочетании с различными сильными нитридообразующими элементами - ванадием, алюминием, ниобием и титаном способствует измельчению зерна, что приводит к увеличению прочности стали без ухудшения ее хладостойкости.
Сера, практически не растворяясь в феррите, скапливается в виде сульфидов, являющихся концентраторами напряжений, вокруг которых возникают и развиваются трещины. Данный элемент отрицательно влияет на изотропность механических свойств стали, пластичность и вязкость при низких температурах. Увеличение содержания фосфора приводит к снижению ударной вязкости при отрицательных температурах, оказывая резко отрицательное действие на хладостойкость стали. При концентрации серы и фосфора не более 0,005% и не более 0,012% соответственно их отрицательное влияние на свойства стали незначительно.
Таким образом заявляемый химический состав стали обеспечивает наиболее стабильный уровень хладостойкости и трещиностойкости при температурах до -70°С.
Заявляемые температурно-деформационные режимы обусловлены следующими особенностями. Перед прокаткой заготовку нагревают до температуры 1180-1250°С, что обеспечивает гомогенную аустенитизацию и полное растворение сульфидов, фосфидов, легирующих и примесных соединений, карбидных упрочняющих частиц. При нагреве ниже температуры 1180°С карбиды и карбонитриды ванадия, ниобия, молибдена и титана плохо растворяются в аустените, что оказывает негативное влияние на свойства стали, а именно снижается прочность. Превышение верхней границы интервала температур приводит к аномальному росту зерна аустенита, а, следовательно, к снижению прочностных и вязкостных свойств проката.
Далее проводят многопроходную горячую прокатку листов, причем температуру конца чистовой прокатки устанавливают от 860 до 980°С. Для обеспечения однородности фазового состава стали за счет окончания пластической деформации всех участков листа в нижней части аустенитной области, необходимо чистовую стадию горячей прокатки листа заканчивать при температуре не менее 860°С. При температуре более 980°С не обеспечивается требуемый уровень пределов текучести и прочности.
Закалка горячекатаных листов осуществляется при температуре 920-970°С. Температура менее 920°С не обеспечивает стабильного получения механических свойств, а температура выше 970°С приводит к недопустимому снижению ударной вязкости листовой стали.
Закалка всегда связана с резким охлаждением, что приводит к возникновению термических напряжений. Для снижения или полного устранения внутренних напряжений, уменьшения хрупкости и получения требуемой структуры и механических свойств закаленной стали, ее подвергают отпуску при температуре 500-650°С, что дает наилучшее сочетание прочности и вязкости. В результате происходит практически полное снятие внутренних напряжений и образование структур, в виде сорбита и троостита отпуска в зависимости от температуры.
В образце после закалки и отпуска при 500°С в микроструктуре присутствуют карбидные частицы, имеющие стерженьковое строение - троостит отпуска. Размер бывших мартенситных игл составляет 25-30 мкм.
В образце после закалки и отпуска при 650°С реечное строение карбидов нарушается. В микроструктуре присутствуют карбидные частицы, форма которых приближается к сферической - сорбит отпуска. Размер бывших мартенситных игл составляет 25-30 мкм.
Таким образом, заявляемые температурно-деформационные режимы производства листового проката позволяют сформировать оптимальный фазовый состав с высоким комплексом эксплуатационных и механических свойств стали.
Требуемый комплекс свойств горячекатаных листов в состоянии поставки приведен в таблице 1.
Пример осуществления способа.
С применением индукционной плавильной печи ИСТ 0,03/0,05 И1 произвели выплавку сталей различного химического состава (табл. 2).
Полученные слитки нагревали в камерной печи ПКМ 3.6.2/12,5 до температуры 1150-1280°С. 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 от 790°С до 1000°С. Слитки прокатывали до толщины 16, 30, 40 и 50 мм. Полученные раскаты охлаждали на воздухе. Закалка и отпуск образцов проката проводились по различным режимам (табл. 3).
Механические свойства определяли на продольных образцах по стандартным методикам:
- испытания на растяжение проводили на плоских образцах по ГОСТ 1497;
- испытания на ударный изгиб проводили в соответствии с ГОСТ 9454 на образцах с V-образным надрезом при температуре -40°С и -70°С;
- испытание на изгиб проводились в соответствии с ГОСТ 14019.
Результаты испытаний, представленные в таблице 3, показали, что в листовой стали, полученной по предложенному способу (опыты №2-5), достигается сочетание необходимых прочностных, пластических и вязкостных свойств. В случаях отклонений от заявленных параметров (опыты №1 и 6), а также при использовании способа-прототипа не обеспечивается заявленный комплекс механических свойств.
Таким образом заявляемое изобретение обеспечивает достижение требуемого технического результата - получение экономнолегированного толстолистового проката с повышенной хладостойкостью при сохранении достаточного уровня прочностных и пластических свойств: условный предел текучести σ0,2 не менее 600 Н/мм2, временное сопротивление разрыву σв не менее 710 Н/мм2; пластических - относительное удлинение δ5=17-23%; вязких - ударная вязкость KCV-70 не менее 50 Дж/см2.
Claims (6)
- Способ производства высокопрочного хладостойкого листового проката из низколегированной стали, включающий непрерывную разливку стали в слябы, их нагрев в интервале температур 1180-1250°С, многопроходную горячую прокатку листов, закалку водой при температуре 920-970°С с последующим отпуском, отличающийся тем, что осуществляют непрерывную разливку стали, содержащей, мас. %:
-
углерод 0,16-0,27 кремний 0,33-0,62 марганец 1,30-1,90 молибден 0,01-0,30 алюминий 0,02-0,07 хром не более 0,15 -
никель не более 0,15 -
медь не более 0,10 титан 0,001-0,015 ванадий 0,001-0,01 ниобий 0,001-0,008 бор 0,001-0,005 азот 0,001-0,008 сера не более 0,005 фосфор не более 0,012 -
железо остальное, - при этом температуру конца чистовой прокатки устанавливают от 860 до 980°С, а отпуск проводят при температуре 500-650°С.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018121183A RU2674797C1 (ru) | 2018-06-07 | 2018-06-07 | Способ производства высокопрочного хладостойкого листового проката из низколегированной стали |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018121183A RU2674797C1 (ru) | 2018-06-07 | 2018-06-07 | Способ производства высокопрочного хладостойкого листового проката из низколегированной стали |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2674797C1 true RU2674797C1 (ru) | 2018-12-13 |
Family
ID=64753149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018121183A RU2674797C1 (ru) | 2018-06-07 | 2018-06-07 | Способ производства высокопрочного хладостойкого листового проката из низколегированной стали |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2674797C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2765047C1 (ru) * | 2020-12-28 | 2022-01-25 | Публичное акционерное общество «Северсталь» (ПАО «Северсталь») | Способ производства листов толщиной 2-20 мм из высокопрочной износостойкой стали (варианты) |
| RU2778533C1 (ru) * | 2021-12-29 | 2022-08-22 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Способ получения полос толщиной 4-10 мм из низколегированной стали |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2326179C2 (ru) * | 2002-11-19 | 2008-06-10 | Эндюстель Крезо | Способ получения листа из износостойкой стали и полученный этим способом стальной лист |
| WO2011154831A1 (en) * | 2010-06-07 | 2011-12-15 | Rautaruukki Oyj | Method for producing a hot-rolled steel product, and a hot-rolled steel |
| RU2583229C1 (ru) * | 2014-11-27 | 2016-05-10 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства сверхвысокопрочной листовой стали |
| RU2625861C1 (ru) * | 2016-05-23 | 2017-07-19 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства листовой стали с высокой износостойкостью |
-
2018
- 2018-06-07 RU RU2018121183A patent/RU2674797C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2326179C2 (ru) * | 2002-11-19 | 2008-06-10 | Эндюстель Крезо | Способ получения листа из износостойкой стали и полученный этим способом стальной лист |
| WO2011154831A1 (en) * | 2010-06-07 | 2011-12-15 | Rautaruukki Oyj | Method for producing a hot-rolled steel product, and a hot-rolled steel |
| RU2583229C1 (ru) * | 2014-11-27 | 2016-05-10 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства сверхвысокопрочной листовой стали |
| RU2625861C1 (ru) * | 2016-05-23 | 2017-07-19 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства листовой стали с высокой износостойкостью |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2765047C1 (ru) * | 2020-12-28 | 2022-01-25 | Публичное акционерное общество «Северсталь» (ПАО «Северсталь») | Способ производства листов толщиной 2-20 мм из высокопрочной износостойкой стали (варианты) |
| RU2778533C1 (ru) * | 2021-12-29 | 2022-08-22 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Способ получения полос толщиной 4-10 мм из низколегированной стали |
| RU2792917C1 (ru) * | 2022-04-29 | 2023-03-28 | Публичное акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства листового проката из хладостойкой стали |
| RU2806645C1 (ru) * | 2023-01-30 | 2023-11-02 | Публичное акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства высокопрочного хладостойкого листового проката |
| RU2809017C1 (ru) * | 2023-02-13 | 2023-12-05 | Публичное акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства хладостойкого листового проката с твердостью 450-570 HBW |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10000833B2 (en) | Thick, tough, high tensile strength steel plate and production method therefor | |
| KR101988144B1 (ko) | 재질 균일성이 우수한 후육 고인성 고장력 강판 및 그 제조 방법 | |
| CA2969200C (en) | Thick-walled high-toughness high-strength steel plate and method for manufacturing the same | |
| RU2393239C1 (ru) | Способ производства толстолистового низколегированного штрипса | |
| RU2631063C1 (ru) | Способ производства инструментального высокопрочного листового проката | |
| JP6468302B2 (ja) | 高強度油井用鋼管用素材および該素材を用いた高強度油井用鋼管の製造方法 | |
| RU2442831C1 (ru) | Способ производства высокопрочной листовой стали | |
| RU2625861C1 (ru) | Способ производства листовой стали с высокой износостойкостью | |
| RU2583229C1 (ru) | Способ производства сверхвысокопрочной листовой стали | |
| RU2691809C1 (ru) | Способ производства толстолистового высокопрочного износостойкого проката (варианты) | |
| RU2703008C1 (ru) | Способ производства листов из криогенной конструкционной стали | |
| RU2533469C1 (ru) | Способ производства листовой стали с высокой износостойкостью | |
| RU2674797C1 (ru) | Способ производства высокопрочного хладостойкого листового проката из низколегированной стали | |
| RU2433191C1 (ru) | Способ производства высокопрочной листовой стали | |
| RU2603404C1 (ru) | Способ производства высокотвердого износостойкого листового проката | |
| RU2530078C1 (ru) | Способ производства толстолистового проката для судостроения | |
| KR102237488B1 (ko) | 펀칭 성형성이 우수한 고경도 강판 및 그 제조방법 | |
| RU2696186C2 (ru) | Способ производства листового проката из низколегированной трубной стали | |
| RU2593803C1 (ru) | Способ производства толстолистовой трубной стали, микролегированной бором | |
| RU2792917C1 (ru) | Способ производства листового проката из хладостойкой стали | |
| RU2652281C1 (ru) | Способ производства горячекатаных листов из высокопрочной стали | |
| WO2012172185A1 (en) | Method for manufacturing a medium carbon steel product and a hot rolled medium carbon steel product | |
| RU2806645C1 (ru) | Способ производства высокопрочного хладостойкого листового проката | |
| RU2654093C2 (ru) | Высокопрочная высокотвердая сталь и способ производства листов из нее | |
| RU2599654C1 (ru) | Способ производства высокопрочной листовой стали |