RU2679675C1 - Method of manufacturing construction rolled product from low-alloy steel - Google Patents
Method of manufacturing construction rolled product from low-alloy steel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2679675C1 RU2679675C1 RU2018119073A RU2018119073A RU2679675C1 RU 2679675 C1 RU2679675 C1 RU 2679675C1 RU 2018119073 A RU2018119073 A RU 2018119073A RU 2018119073 A RU2018119073 A RU 2018119073A RU 2679675 C1 RU2679675 C1 RU 2679675C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- steel
- followed
- rolling
- stage
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 title claims description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 title 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 13
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 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
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 8
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-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
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 7
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims abstract description 6
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 10
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 6
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 12
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 3
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102220479482 Puromycin-sensitive aminopeptidase-like protein_C21D_mutation Human genes 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001562 pearlite Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 2
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 2
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009466 transformation 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
- 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
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/26—Methods of annealing
- C21D1/28—Normalising
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
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 Sheet Steel (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к прокатному производству, и может быть использовано при производстве проката на непрерывных широкополосных станах горячей прокатки, который применяют для изготовления лонжеронов грузовых автомобилей, а также для производства высоконагруженных конструкций.The invention relates to the field of metallurgy, and more particularly to rolling production, and can be used in the production of rolled products on continuous broadband hot rolling mills, which are used for the manufacture of truck spars, as well as for the production of highly loaded structures.
Известен способ производства листов из низколегированной стали (Патент РФ №2191833, МПК C21D 8/02, опубл. 27.10.2002 г.), включающий нагрев слябов под прокатку, многопроходную горячую прокатку, последующий нагрев, закалку и отпуск, в котором обжатие в последнем проходе устанавливают не менее 15% при температуре конца прокатки не выше 950°С, а нагрев под прокатку осуществляют до 1200-1300°С, при этом закалку листов производят с температурой не более 940°С и не менее 920°С, а отпуск осуществляют путем нагрева листов до 590-640°С при удельном времени нагрева 1,05-2,1 мин/мм толщины листа, после чего проводят их охлаждение со средней скоростью 1-4°С/с, сталь марки 14ХГ2САФД при этом имеет следующий химический состав, мас. %:A known method of manufacturing sheets of low alloy steel (RF Patent No. 2191833, IPC C21D 8/02, publ. 10/27/2002), including heating slabs for rolling, multi-pass hot rolling, subsequent heating, quenching and tempering, in which the compression in the last the passage is set to at least 15% at a temperature of rolling end not higher than 950 ° C, and heating for rolling is carried out to 1200-1300 ° C, while the hardening of the sheets is carried out with a temperature of not more than 940 ° C and not less than 920 ° C, and tempering is carried out by heating sheets to 590-640 ° C with a specific heating time of 1.05-2.1 min / mm the thickness of the sheet, after which they are cooled at an average rate of 1-4 ° C / s, steel grade 14KHG2SAFD with the following chemical composition, wt. %:
Недостатком описанного способа является низкая пластичность получаемого проката, что резко ограничивает область его применения, в ряде случаев применение такого металлопроката просто невозможно, так как будет приводить при изготовлении деталей к образованию трещин.The disadvantage of the described method is the low ductility of the obtained steel, which sharply limits its scope, in some cases the use of such metal is simply impossible, since it will lead to cracking in the manufacture of parts.
Наиболее близким к предложенному является способ производства штрипсов из низколегированной стали, включающий получение сляба, нагрев сляба, черновую и многопроходную чистовую прокатку до заданной толщины в регламентированном температурном диапазоне, охлаждение водой до температуры смотки, при котором сляб получают из стали, содержащей, мас. %:Closest to the proposed method is the production of strips of low alloy steel, including obtaining a slab, heating a slab, roughing and multi-pass finishing rolling to a predetermined thickness in a regulated temperature range, cooling with water to a winding temperature at which a slab is obtained from steel containing, by weight. %:
при этом многопроходную чистовую прокатку ведут в диапазоне температур от 960-1050°С до 820-890°С, при содержании углерода в стали 0,22-0,24% штрипсы толщиной 3,5-5,0 мм охлаждают водой до температуры смотки 600-650°С, а при толщине более 5,0 мм - до температуры смотки 580-640°С, при содержании в стали углерода более 0,24 мас. % штрипсы толщиной 3,5-5,0 мм охлаждают водой до температуры смотки (Патент РФ №2341565, МПК C21D 8/02, С22С 38/20, опубл. 20.05.2008 г.).in this case, multi-pass finishing rolling is carried out in the temperature range from 960-1050 ° C to 820-890 ° C, with a carbon content of 0.22-0.24% in steel, strips 3.5-5.0 mm thick are cooled with water to a winding temperature 600-650 ° C, and with a thickness of more than 5.0 mm - up to a winding temperature of 580-640 ° C, with a carbon content of more than 0.24 wt. % strips with a thickness of 3.5-5.0 mm are cooled with water to a winding temperature (RF Patent No. 2341565, IPC C21D 8/02, C22C 38/20, publ. 05/20/2008).
Недостатком данного способа является полосчатая структура с плотными перлитными слоями, способствующая образованию торцевых трещин при производстве лонжеронов.The disadvantage of this method is the banded structure with dense pearlite layers, contributing to the formation of end cracks in the production of side members.
Задача предлагаемого изобретения - разработать технологию получения проката для изготовления из него деталей операцией вырубки без образования на них торцевых трещин и исключения дополнительных затрат на их доработку.The objective of the invention is to develop a technology for the production of rolled products for the manufacture of parts from it by cutting operations without the formation of end cracks on them and eliminating additional costs for their completion.
Поставленная задача решается тем, что в способе производства коррозионностойкого проката из низколегированной стали толщиной 4-10 мм, включающем нагрев, черновую прокатку до промежуточной толщины, чистовую прокатку с регламентированной температурой конца прокатки, сталь имеет следующее соотношение компонентов, мас. %:The problem is solved in that in the method for the production of corrosion-resistant rolled products from low alloy steel with a thickness of 4-10 mm, including heating, rough rolling to an intermediate thickness, finishing rolling with a regulated temperature of the end of rolling, the steel has the following ratio of components, wt. %:
деформацию завершают при температуре 870-940°C с последующим ускоренным охлаждением до температуры смотки в два этапа: первый этап со скоростью 15÷50°С/с до температуры 550÷650°С, второй этап со скоростью 6÷15°С/с до температуры 450÷550°С, после чего проводят двойной нагрев проката: сначала до температуры Ас3+(20÷40)°C с последующим охлаждением на воздухе, затем до температуры Ас1±30°C с последующим охлаждением на воздухе, при этом готовый прокат обладает следующими прочностными характеристиками σт≥490 МПа, σв≥570 МПа, ударной вязкостью KCU-40 не менее 40 Дж/см2.the deformation is completed at a temperature of 870-940 ° C, followed by accelerated cooling to a winding temperature in two stages: the first stage with a speed of 15 ÷ 50 ° C / s to a temperature of 550 ÷ 650 ° C, the second stage with a speed of 6 ÷ 15 ° C / s to a temperature of 450 ÷ 550 ° C, after which rolling is carried out twice: first to a temperature of Ac 3 + (20 ÷ 40) ° C followed by cooling in air, then to a temperature of Ac 1 ± 30 ° C followed by cooling in air, this finished steel has the following strength characteristics σt≥490 MPa, σv≥570 MPa, impact strength KCU-40 not less than 40 J / s m 2 .
Сущность предлагаемого способа состоит в том, чтобы получить равномерную мелкозернистую структуру с раздробленной сорбитообразной морфологией перлитных колоний по всему сечению, благоприятную для производства деталей.The essence of the proposed method is to obtain a uniform fine-grained structure with a fragmented sorbitol-like morphology of pearlite colonies over the entire cross-section, favorable for the production of parts.
Содержание углерода в стали предложенного состава определяет ее прочностные свойства. Снижение содержания углерода менее 0,16% приводит к падению прочности ниже допустимого уровня. Увеличение содержания углерода сверх 0,22% ухудшает пластичность стали.The carbon content in the steel of the proposed composition determines its strength properties. A decrease in carbon content of less than 0.16% leads to a drop in strength below an acceptable level. An increase in carbon content in excess of 0.22% affects the ductility of the steel.
Марганец введен для повышения прочности стали, связывания примесной серы в сульфиды. При содержании марганца менее 1,4% снижается прочность стали, что приводит к увеличению отбраковки. Повышение концентрации марганца сверх 1,65% ухудшает пластичность стали.Manganese is introduced to increase the strength of steel, the binding of impurity sulfur to sulfides. When the manganese content is less than 1.4%, the strength of steel decreases, which leads to an increase in rejection. An increase in manganese concentration in excess of 1.65% impairs the ductility of the steel.
Кремний раскисляет и упрочняет сталь, повышает ее упругие свойства. При содержании кремния менее 0,25% прочность стали недостаточна. Увеличение содержания кремния более 0,55% приводит к возрастанию количества силикатных неметаллических включений, охрупчивает сталь, ухудшает ее пластичность.Silicon deoxidizes and strengthens the steel, increases its elastic properties. When the silicon content is less than 0.25%, the strength of the steel is insufficient. An increase in the silicon content of more than 0.55% leads to an increase in the number of silicate non-metallic inclusions, embrittlement of steel, and worsens its ductility.
Хром, никель, медь упрочняют твердый раствор, повышают устойчивость переохлажденного аустенита. При содержании более 0,40% каждого приводит к снижению вязко-пластичных характеристик, что может привести к разрушению деталей в процессе изготовления и эксплуатации. При снижении содержания хрома менее 0,10%, никеля менее 0,03% и меди менее 0,05% снижается прочность металлопроката ниже допустимого уровня.Chromium, nickel, copper strengthen the solid solution, increase the stability of supercooled austenite. When the content of more than 0.40% of each leads to a decrease in visco-plastic characteristics, which can lead to the destruction of parts during manufacturing and operation. With a decrease in chromium content of less than 0.10%, nickel less than 0.03% and copper less than 0.05%, the strength of rolled metal decreases below an acceptable level.
Ниобий, ванадий образуют мелкодисперсные частицы (карбонитриды), которые измельчают зерно и упрочняют сталь. При содержании ниобия более 0,06% и ванадия более 0,16% приводит к хладноломкости стали ниже допустимого уровня. При снижении содержания ниобия менее 0,01% и ванадия менее 0,10% снижается прочность металлопроката ниже допустимого уровня.Niobium, vanadium form fine particles (carbonitrides), which grind grain and harden steel. When the content of niobium is more than 0.06% and vanadium more than 0.16% leads to cold brittleness of the steel below the permissible level. With a decrease in the niobium content of less than 0.01% and vanadium of less than 0.10%, the strength of rolled metal decreases below an acceptable level.
Фосфор и сера являются вредными примесями, при их содержании более 0,020% и 0,006% соответственно существенно снижается пластичность металла, повышается красноломкость, что может привести к разрушению проката в процессе горячей прокатке и поломкам оборудования.Phosphorus and sulfur are harmful impurities, with their contents of more than 0.020% and 0.006%, respectively, the ductility of the metal is significantly reduced, the red breakage increases, which can lead to the destruction of rolled products during hot rolling and equipment breakdowns.
Алюминий введен в сталь как раскислитель. При содержании алюминия менее 0,01% снижается пластичность стали, сталь становится склонной к старению. Увеличение содержания алюминия более 0,06% приводит к ухудшению комплекса механических свойств.Aluminum is introduced into steel as a deoxidizer. When the aluminum content is less than 0.01%, the ductility of the steel decreases, the steel becomes prone to aging. An increase in aluminum content of more than 0.06% leads to a deterioration in the complex of mechanical properties.
При содержании кислорода более 0,003% повышается уровень загрязненности стали по строчкам хрупкоразрушенных оксидов и не обеспечивается требуемый уровень ударной вязкости.When the oxygen content is more than 0.003%, the level of steel contamination increases along the lines of brittle fractured oxides and the required level of toughness is not provided.
Горячая прокатка с температурами конца прокатки 870-940°C с последующим ускоренным охлаждением до температуры смотки в два этапа: первый этап со скоростью 15÷50°С/с до температуры 550÷650°C, второй этап со скоростью 6÷15°С/с до температуры 450÷550°С обеспечивает получение однородных механических свойств по длине полосы. Окончание завершения деформации ниже 870°С, в двухфазной области, приводит к значительной разнозернистости структуры, что влечет за собой нестабильность механических свойств в горячекатаном состоянии. Повышение температуры конца горячей прокатки свыше 940°С приводит к укрупнению зерна и понижению прочностных свойств горячекатаного проката. Смотка полос ниже 450°С приводит к образованию в прокате закалочных структур и как следствие этому к образованию торцевых трещин при изготовлении деталей. При температуре смотки выше 650°С пластичность стали повышается, однако это приводит к снижению ее прочности ниже допустимого уровня. При скорости охлаждения на первом этапе ниже 15°С/с будет увеличиваться балл структурной полосчатости в металлопрокате, негативно сказывающийся на значения ударной вязкости ниже требуемого уровня. При скорости охлаждения на первом этапе выше 50°С/с и выше 15°С/с на втором этапе приводит к образованию закалочных структур и образованию торцевых трещин. При скорости охлаждения на втором этапе ниже 6°С/с приводит к разупрочнению металлопроката ниже требуемого уровня.Hot rolling with temperatures of the end of rolling 870-940 ° C followed by accelerated cooling to the winding temperature in two stages: the first stage with a speed of 15 ÷ 50 ° C / s to a temperature of 550 ÷ 650 ° C, the second stage with a speed of 6 ÷ 15 ° C / s to a temperature of 450 ÷ 550 ° C provides uniform mechanical properties along the length of the strip. The end of the completion of deformation below 870 ° C, in the two-phase region, leads to a significant heterogeneity of the structure, which entails the instability of the mechanical properties in the hot-rolled state. An increase in the temperature of the end of hot rolling above 940 ° C leads to coarsening of grain and a decrease in the strength properties of hot-rolled products. The winding of strips below 450 ° C leads to the formation of quenching structures at the box office and, as a result, to the formation of end cracks in the manufacture of parts. At a winding temperature above 650 ° C, the ductility of the steel increases, however, this leads to a decrease in its strength below the permissible level. When the cooling rate in the first stage is below 15 ° C / s, the structural bandedness score in the rolled metal will increase, which negatively affects the impact strength below the required level. When the cooling rate in the first stage is higher than 50 ° C / s and above 15 ° C / s in the second stage, it leads to the formation of quenching structures and the formation of end cracks. When the cooling rate in the second stage is below 6 ° C / s, it leads to softening of rolled metal below the required level.
Нагрев проката до температуры выше Ас3+40°С приводит к увеличению размера отдельных зерен аустенита, рост которых не заторможен избыточными карбидными частицами. Это предопределяет образование разнозернистости и увеличивает разброс механических свойств, особенно ударной вязкости.Heating of rolled metal to a temperature above Ac 3 + 40 ° C leads to an increase in the size of individual austenite grains, the growth of which is not inhibited by excess carbide particles. This determines the formation of heterogeneity and increases the dispersion of mechanical properties, especially impact strength.
Нагрев проката до температуры, ниже, чем температура Ас3+20°С, значительно удлиняет время выдержки для образования структуры аустенита, что экономически нецелесообразно.Heating the rolled metal to a temperature lower than the temperature Ac 3 + 20 ° C significantly lengthens the exposure time for the formation of the austenite structure, which is not economically feasible.
Повышение температуры второго нагрева выше (Ас1+30)°С не обеспечивает получение сорбитообразного раздробленного перлита, так как при этом происходит полное растворение карбидов и образование гомогенного аустенита, распадающегося при последующем охлаждении с образованием пластинчатого перлита.An increase in the temperature of the second heating above (Ac 1 +30) ° C does not provide a sorbitol-like fragmented perlite, since this leads to the complete dissolution of carbides and the formation of homogeneous austenite, which decomposes upon subsequent cooling to form plate perlite.
Понижение температуры второго нагрева ниже (Ас1-30)°С приведет к тому, что фазовое превращение при нагреве будет проходить не до конца, и для стабилизации процесса потребуется более длительная выдержка, требующая больших энергозатрат.Lowering the temperature of the second heating below (Ac 1 -30) ° C will lead to the fact that the phase transformation during heating will not take place to the end, and to stabilize the process will require a longer shutter speed, requiring large energy costs.
Полосу из стали марки 20ГЮТ с химическим составом (таблица 1) прокатывали на стане горячей прокатки при температуре деформации 890°С, ускоренно охлаждали до температуры смотки в два этапа: на первом этапе до температуры 620°С со скоростью 35°С/с, на втором этапе до температуры 510°С со скоростью 10°С/с, далее дважды подвергали нормализации в проходной печи с роликовым подом в начале при температуре 890°С, затем при температуре 690°C.A strip of steel grade 20GYUT with a chemical composition (table 1) was rolled on a hot rolling mill at a deformation temperature of 890 ° C, it was accelerated to a temperature of winding in two stages: at the first stage, to a temperature of 620 ° C at a speed of 35 ° C / s, the second stage to a temperature of 510 ° C at a speed of 10 ° C / s, then twice subjected to normalization in a continuous furnace with a roller hearth at the beginning at a temperature of 890 ° C, then at a temperature of 690 ° C.
В таблице 2 приведены качественные параметры горячекатаной полосы, произведенной по предлагаемому способу, а также представлены данные по горячекатаной полосе, произведенной по известному способу. Результаты испытаний показали, что в прокате, полученному по предложенному способу (варианты №1, 2, 5, 6 таблица 2), достигается сочетание наиболее высоких прочностных и пластических свойств. При этом готовый прокат обладает следующими прочностными характеристиками σт≥490 МПа, σв≥570 МПа, ударной вязкостью KCU-40 не менее 40 Дж/см2.Table 2 shows the quality parameters of the hot rolled strip produced by the proposed method, and also presents data on the hot rolled strip produced by the known method. The test results showed that in the rental, obtained by the proposed method (options No. 1, 2, 5, 6 table 2), a combination of the highest strength and plastic properties is achieved. In this case, the finished steel has the following strength characteristics σt≥490 MPa, σv≥570 MPa, impact strength KCU-40 of at least 40 J / cm 2 .
В случаях отсутствия двойного нагрева (варианты №3 и №4), а также при использовании способа-прототипа не обеспечивается заданный комплекс механических свойств.In cases where there is no double heating (options No. 3 and No. 4), as well as when using the prototype method, the specified set of mechanical properties is not provided.
Предлагаемый способ позволяет при значительно меньших затратах времени, а значит, и энергоносителей получить полосу с микроструктурой, более благоприятной для последующей операции вырубки без образования на них торцевых трещин. Прокат может использоваться в машиностроении, обладает хорошими технологическими характеристиками. При операции вырубки деталей исключено образование торцевых трещин, что в свою очередь не приводит к дополнительным затратам на доработку деталей.The proposed method allows for significantly less time, and therefore energy, to obtain a strip with a microstructure more favorable for the subsequent cutting operation without the formation of end cracks on them. Hire can be used in mechanical engineering, has good technological characteristics. During the operation of cutting parts, the formation of end cracks is excluded, which in turn does not lead to additional costs for the completion of parts.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018119073A RU2679675C1 (en) | 2018-05-23 | 2018-05-23 | Method of manufacturing construction rolled product from low-alloy steel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018119073A RU2679675C1 (en) | 2018-05-23 | 2018-05-23 | Method of manufacturing construction rolled product from low-alloy steel |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2679675C1 true RU2679675C1 (en) | 2019-02-12 |
Family
ID=65442738
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018119073A RU2679675C1 (en) | 2018-05-23 | 2018-05-23 | Method of manufacturing construction rolled product from low-alloy steel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2679675C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2745831C1 (en) * | 2020-08-11 | 2021-04-01 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Method for producing high-strength thick-steel steel rolling on a reversing mill |
| RU2778533C1 (en) * | 2021-12-29 | 2022-08-22 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | METHOD FOR PRODUCING STRIPS 4-10 mm THICK FROM LOW-ALLOY STEEL |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56116825A (en) * | 1980-02-19 | 1981-09-12 | Kobe Steel Ltd | Production of high-toughness and high-tension non-normalized steel |
| RU2062793C1 (en) * | 1995-02-13 | 1996-06-27 | Акционерное общество открытого типа "Носта" | Method of making rolled stock |
| RU2549807C1 (en) * | 2013-12-30 | 2015-04-27 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Manufacturing method of rolled stock from high-strength cold-resistant steel |
| RU2591922C1 (en) * | 2015-07-21 | 2016-07-20 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Method of producing hot-rolled sheet from low-alloy steel |
| RU2633684C1 (en) * | 2016-12-08 | 2017-10-16 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Method for producing hot-rolled sheets of low-alloy steel |
-
2018
- 2018-05-23 RU RU2018119073A patent/RU2679675C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56116825A (en) * | 1980-02-19 | 1981-09-12 | Kobe Steel Ltd | Production of high-toughness and high-tension non-normalized steel |
| RU2062793C1 (en) * | 1995-02-13 | 1996-06-27 | Акционерное общество открытого типа "Носта" | Method of making rolled stock |
| RU2549807C1 (en) * | 2013-12-30 | 2015-04-27 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Manufacturing method of rolled stock from high-strength cold-resistant steel |
| RU2591922C1 (en) * | 2015-07-21 | 2016-07-20 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Method of producing hot-rolled sheet from low-alloy steel |
| RU2633684C1 (en) * | 2016-12-08 | 2017-10-16 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Method for producing hot-rolled sheets of low-alloy steel |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2745831C1 (en) * | 2020-08-11 | 2021-04-01 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Method for producing high-strength thick-steel steel rolling on a reversing mill |
| RU2778533C1 (en) * | 2021-12-29 | 2022-08-22 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | METHOD FOR PRODUCING STRIPS 4-10 mm THICK FROM LOW-ALLOY STEEL |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10876180B2 (en) | Method of manufacturing hot rolled steel sheet for square column for building structural members | |
| RU2463359C1 (en) | Method to produce thick-sheet low-alloyed strip | |
| RU2414515C1 (en) | Procedure for production of heavy plate low alloyed rolled steel | |
| RU2390568C1 (en) | Procedure for production of thick sheet low alloyed strip | |
| RU2393239C1 (en) | Procedure for production of plate iron low-alloyed strip | |
| RU2393238C1 (en) | Procedure for production of plate iron low-alloyed strip | |
| RU2391415C1 (en) | Method of low-alloy steel strip production | |
| RU2613265C1 (en) | Method of producing hot-rolled sheets from low-alloyed tube steel of k60 strength grade for longitudinal electric-welded pipes | |
| RU2466193C1 (en) | Manufacturing method of thick low-alloy rolled plates | |
| JP2012153963A (en) | Method for manufacturing thick hot-rolled steel sheet for use in square steel pipe for building structural member | |
| RU2675307C1 (en) | Method of manufacture of low-alloyable roll strips with enhanced corrosion resistance | |
| RU2583536C1 (en) | Method for production of hot-rolled sheets for construction of steel structures (versions) | |
| RU2463360C1 (en) | Method to produce thick-sheet low-alloyed strip | |
| RU2689348C1 (en) | Method for production of hot-rolled high-strength rolled metal | |
| RU2350662C1 (en) | Method for production of sheets | |
| RU2318027C1 (en) | Method of production of the plate iron | |
| RU2679675C1 (en) | Method of manufacturing construction rolled product from low-alloy steel | |
| RU2697301C1 (en) | Method for production of tubular rolled products of increased corrosion resistance at a reversing mill | |
| RU2615667C1 (en) | Method of producing hot-rolled sheets of low-alloyed steel of k65 strength grade for longitudinal electric-welded pipes | |
| RU2530078C1 (en) | Production of thick-sheet rolled stock for ship building | |
| RU2318881C2 (en) | Strips producing method for making casing tubes | |
| KR101245702B1 (en) | METHOD FOR MANUFACTURING TENSILE STRENGTH 590MPa CLASS COLD ROLLED DP STEEL WITH EXCELLENT WORKABILITY AND VARIATION OF MECHANICAL PROPERTY | |
| RU2720284C1 (en) | Hot-rolled strip of high corrosion resistance from low-alloy steel and method of its production | |
| RU2495142C1 (en) | Manufacturing method of rolled steel plate from low-alloy steel | |
| RU2593803C1 (en) | Method for production of pipe steel plate, micro alloyed with boron |