RU2696789C1 - Method of producing high-manganese steel sheets with improved mechanical properties - Google Patents

Method of producing high-manganese steel sheets with improved mechanical properties Download PDF

Info

Publication number
RU2696789C1
RU2696789C1 RU2018144688A RU2018144688A RU2696789C1 RU 2696789 C1 RU2696789 C1 RU 2696789C1 RU 2018144688 A RU2018144688 A RU 2018144688A RU 2018144688 A RU2018144688 A RU 2018144688A RU 2696789 C1 RU2696789 C1 RU 2696789C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
temperature
hot rolling
rolling
cooling
carried out
Prior art date
Application number
RU2018144688A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Дмитриевич Долженко
Марина Сергеевна Тихонова
Андрей Николаевич Беляков
Рустам Оскарович Кайбышев
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ")
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 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ")
Priority to RU2018144688A priority Critical patent/RU2696789C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2696789C1 publication Critical patent/RU2696789C1/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
    • C21D6/00Heat treatment of ferrous alloys
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention relates to metallurgy, in particular to deformation-thermal treatment of metals, and more specifically to a method of producing sheets from austenitic high-manganese TWIP steels with package defect energy of 20 to 50 mJ/m2, and can be used in automotive industry for production of vehicle bearing structures. Method includes homogenization annealing of cast billet at temperature of 1,150 °C for 1 hour with subsequent cooling, subsequent hot rolling at temperature of 1150°C with total reduction 60±5 % with cooling. Then second hot rolling is carried out at temperature of 1100°C with total reduction 60±5 %, after which hot rolling is carried out in the temperature range of 700–800 °C with total reduction 60±5 % and subsequent cooling.
EFFECT: disclosed method enables to maintain plasticity of high-manganese steels with package defect energy of 20 to 50 mJ/m2 by parameter relative elongation to failure of not less than 50 % increases strength of steel to value of not less than 1,010 MPa due to formation of structure capable of twinning, as well as reduce load on rolls of rolling mills in order to prevent excessive wear of equipment.
1 cl

Description

Изобретение относится к области металлургии, в частности к деформационно-термической обработке металлов (далее ДТО), а точнее к способу получения листов из аустенитных высокомарганцевых TWIP сталей с улучшенными прочностными характеристиками и может быть использовано в автомобилестроении для производства несущих конструкций автомобилей.The invention relates to the field of metallurgy, in particular to deformation-heat treatment of metals (hereinafter DTO), and more specifically to a method for producing sheets of austenitic high manganese TWIP steels with improved strength characteristics and can be used in the automotive industry for the production of load-bearing structures of automobiles.

К материалам, используемым для создания силовых конструкций автомобилей, предъявляются высокие требования по пластичности и прочности с точки зрения технологической способности к глубокой вытяжке. Ресурс пластичности и величина деформационного упрочнения этих материалов должны быть достаточны для изготовления силовых элементов методом холодной вытяжки, а остаточный ресурс пластичности должен обеспечить абсорбцию энергии в случае возможного столкновения транспортных средств. Одними из наиболее перспективных материалов, используемых в автомобильной промышленности, являются высокомарганцевые аустенитные стали с TWIP эффектом (twinning induced plasticity – пластичность, наведенная двойникованием). Стали данного класса чрезвычайно пластичны и характеризуются высоким уровнем деформационного упрочнения, что делает их привлекательными для широкого применения в автомобильной промышленности. Деформационное двойникование, как и скольжение дислокаций в высокомарганцевых сталях, зависят от энергии дефекта упаковки (далее ЭДУ). Дефект упаковки образуется посредством диссоциации полной дислокации на две частичные дислокации Шокли, а энергия дефекта упаковки определяется из расстояния между этими частичными дислокациями: низкие значения ЭДУ соответствуют большому расстоянию расщепления, а высокие – малому. Фундаментальные принципы микроструктурного дизайна TWIP сталей заключаются в следующем: легирующие элементы обеспечивают значение ЭДУ в интервале от 20 до 50 мДж/м2. Таким образом, TWIP– эффект наблюдается в сталях с содержанием марганца от 17 до 30%, а также дополнительно содержащих в своем составе Al, Nb, Si и другие элементы. Применение высокомарганцевых сталей с TWIP эффектом позволяет существенно повысить надежность транспортных средств. К настоящему времени разработано достаточно большое количество сталей этого класса и способов их получения.The materials used to create the power structures of automobiles are subject to high demands on ductility and strength in terms of technological ability to deep drawing. The plasticity resource and the strain hardening value of these materials should be sufficient for the manufacture of power elements by cold drawing, and the residual plasticity resource should provide energy absorption in the event of a possible collision of vehicles. One of the most promising materials used in the automotive industry are high-manganese austenitic steels with TWIP effect (twinning induced plasticity - twin-induced ductility). Steel of this class is extremely ductile and characterized by a high level of strain hardening, which makes them attractive for widespread use in the automotive industry. The deformation twinning, as well as the slip of dislocations in high manganese steels, depend on the energy of the stacking fault (hereinafter referred to as EDF). A packing defect is formed by dissociating a complete dislocation into two partial Shockley dislocations, and the energy of a packing defect is determined from the distance between these partial dislocations: low EDFs correspond to a large splitting distance, and high ones to a small one. The fundamental principles of the microstructural design of TWIP steels are as follows: alloying elements provide an ED value in the range of 20 to 50 mJ / m 2 . Thus, the TWIP effect is observed in steels with a manganese content of 17 to 30%, and also additionally containing Al, Nb, Si and other elements. The use of high manganese steels with TWIP effect can significantly increase the reliability of vehicles. To date, a sufficiently large number of steels of this class and methods for their preparation have been developed.

Известен способ деформационно-термической обработки высокомарганцевой стали патент РФ 2618678, который включает в себя гомогенизационный отжиг при температуре 950-1150°С в течение 2-8 часов, многократную ковку слитка при температуре 950-1150°С с суммарной истинной степенью деформации не менее 1.2. После ковки сталь подвергается гомогенизационному отжигу при 950 – 1050°С в течение 2-8 часов и последующей многократной горячей прокатке при 500 – 1150°С с суммарной истинной степенью деформации не менее 2. Горячекатаную сталь подвергают отжигу в течение 1-2 часов при 950 - 1150°С, холодной деформации путем прокатки при комнатной температуре до суммарной истинной степени деформации не менее 3, с последующим рекристаллизационным отжигом в интервале температур 500 – 700°С в течение 30 – 60 минут. Основными недостатками данного способа являются сложный многостадийный процесс получения конечного результата, а также включение стадии холодной прокатки с целью повышения прочности и последующий отжиг, который снижает прочность и повышает пластичность стали. В результате деформационно-термической обработки по предложенным режимам материал обладает низким уровнем механических свойств, что не соответствует современным требованиям, предъявляемым к материалам, применяемым в автомобилестроении.A known method of deformation-heat treatment of high manganese steel is RF patent 2618678, which includes homogenization annealing at a temperature of 950-1150 ° C for 2-8 hours, multiple forging of an ingot at a temperature of 950-1150 ° C with a total true degree of deformation of at least 1.2 . After forging, the steel is subjected to homogenization annealing at 950–1050 ° С for 2–8 hours and subsequent repeated hot rolling at 500–1150 ° С with a total true degree of deformation of at least 2. Hot-rolled steel is annealed for 1-2 hours at 950 - 1150 ° C, cold deformation by rolling at room temperature to a total true degree of deformation of at least 3, followed by recrystallization annealing in the temperature range 500 - 700 ° C for 30 - 60 minutes. The main disadvantages of this method are the complex multi-stage process for obtaining the final result, as well as the inclusion of the stage of cold rolling in order to increase strength and subsequent annealing, which reduces strength and increases the ductility of steel. As a result of deformation-heat treatment according to the proposed modes, the material has a low level of mechanical properties, which does not meet modern requirements for materials used in the automotive industry.

Также известен способ получения листов из высокомарганцевых сталей с высокими показателями ударопрочности, включающий в себя предварительный нагрев слитка в диапазоне температур 1050-1300°С в течение 1 часа, после чего термообработанный слиток подвергают горячей прокатке, при этом температура должна быть подобрана в диапазоне от 1000 до 1300°С. Далее данный лист прокатывают в холодную со степенью обжатия от 30 до 80% (US 2009/0074605 A1, 19.03.2009). Недостатком данного метода является включение дополнительной стадии холодной прокатки для получения высоких показателей прочностных характеристик, при этом существенно снижается пластичность. Так, например, увеличение предела прочности с 939,9 до 1371,3 МПа сопровождается резким снижением пластичности от 60,4 до 12,5% при 30% обжатия. Такие показатели пластичности не позволяют получать сложные детали методом глубокой вытяжки, что является основным требованием для сталей данного класса.Also known is a method of producing sheets of high manganese steels with high impact resistance, including pre-heating the ingot in the temperature range 1050-1300 ° C for 1 hour, after which the heat-treated ingot is subjected to hot rolling, while the temperature must be selected in the range from 1000 up to 1300 ° C. Further, this sheet is rolled into a cold one with a reduction ratio of 30 to 80% (US 2009/0074605 A1, 03/19/2009). The disadvantage of this method is the inclusion of an additional stage of cold rolling to obtain high strength characteristics, while ductility is significantly reduced. So, for example, an increase in tensile strength from 939.9 to 1371.3 MPa is accompanied by a sharp decrease in ductility from 60.4 to 12.5% at 30% reduction. Such ductility indicators do not allow to obtain complex parts by deep drawing, which is the main requirement for steels of this class.

Существует наиболее близкий к предложенному изобретению способ ДТО, принятый за прототип, который описан в патенте РФ 2631069, заключающийся в гомогенизационном отжиге высокомарганцевой стали при 1050-1300°С, выдержке в течение 1 часа и охлаждении на воздухе, горячей прокатке заготовки в диапазоне от 1000 до 1300°С с обжатием 30-90%, а затем дополнительной теплой прокатке при температуре 500-700°С с обжатием 40-70%. Однако недостатком данного способа является слишком широкий диапазон температур, отведенный для предварительной выдержки и горячей прокатки заготовки, а точнее, нагрев заготовок по предложенному режиму в диапазоне температур 1200-1300°С может привести к пережогу материала и снижению механических свойств. После пережога материал подлежит только повторной переплавке, это ставит под сомнение возможность получения по предложенному режиму качественных заготовок для деталей автомобилей. Еще одним недостатком данного способа является использование узкой номенклатуры сталей с энергией дефекта упаковки от 15 до 20 мДж/м2 для получения требуемых механических свойств, что делает невозможным принимать предложенное изобретение в качестве универсального способа обработки высокомарганцевых сталей с целью повышения их прочности и пластичности. А также в результате теплой прокатки при температуре ниже 700°С возможен излишний износ оборудования, а конкретнее, валков прокатных станов из-за того, что при понижении температуры прокатки нагрузка на валках возрастает, более того, это может повлечь за собой необходимость приобретения станов с более высокими рабочими характеристиками по нагрузке.There is the closest to the proposed invention the DTO method adopted for the prototype, which is described in RF patent 2631069, which consists in homogenizing annealing of high manganese steel at 1050-1300 ° C, holding for 1 hour and cooling in air, hot rolling of the workpiece in the range from 1000 up to 1300 ° С with compression of 30-90%, and then additional warm rolling at a temperature of 500-700 ° С with compression of 40-70%. However, the disadvantage of this method is the too wide temperature range reserved for preliminary exposure and hot rolling of the workpiece, or rather, heating the workpieces according to the proposed regime in the temperature range of 1200-1300 ° C can lead to burnout of the material and lower mechanical properties. After the burn-out, the material is only subject to re-remelting, this casts doubt on the possibility of obtaining high-quality blanks for automobile parts under the proposed regime. Another disadvantage of this method is the use of a narrow range of steels with a packing defect energy of 15 to 20 mJ / m 2 to obtain the required mechanical properties, which makes it impossible to accept the proposed invention as a universal method for processing high manganese steels in order to increase their strength and ductility. And also as a result of warm rolling at a temperature below 700 ° C, excessive wear of equipment, and more specifically, rolls of rolling mills, is possible due to the fact that when the rolling temperature decreases, the load on the rolls increases, moreover, this may necessitate the purchase of mills with higher load performance.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение арсенала способов получения листов высокомарганцевых сталей с улучшенными механическими свойствами.The objective of the invention is to expand the arsenal of methods for producing sheets of high manganese steels with improved mechanical properties.

Технический результат заключается в сохранении пластичности не менее 50% наряду с повышением прочности до не менее 1010 МПа для высокомарганцевых сталей с энергией дефекта упаковки от 20 до 50 мДж/м2, за счет:The technical result consists in preserving the ductility of at least 50% along with an increase in strength to at least 1010 MPa for high manganese steels with a stacking fault energy of 20 to 50 mJ / m 2 , due to:

- формирования более однородной и равноосной структуры из-за динамической рекристаллизации высокомарганцевой стали в результате проведения второй горячей прокатки при температуре 1100°С с суммарным обжатием 60±5% за счет получения размеров зерен порядка 23±4 мкм;- the formation of a more uniform and equiaxial structure due to the dynamic recrystallization of high manganese steel as a result of the second hot rolling at a temperature of 1100 ° C with a total compression of 60 ± 5% due to obtaining grain sizes of the order of 23 ± 4 μm;

- формирования структуры сплава, способной к двойникованию, в результате проведения теплой прокатки в диапазоне температур 700-800°С с суммарным обжатием 60±5%. В ходе теплой прокатки преимущественно проходят процессы динамического возврата, а в некоторых случаях полигонизации, в результате, образуются деформированные зерна, вытянутые вдоль направления прокатки со средним поперечным размером 11±4 мкм.- formation of an alloy structure capable of twinning as a result of warm rolling in the temperature range 700-800 ° C with a total compression of 60 ± 5%. During warm rolling, dynamic return processes mainly occur, and in some cases of polygonization, as a result, deformed grains are formed, elongated along the rolling direction with an average transverse size of 11 ± 4 μm.

Дополнительный технический результат - снижение нагрузки на валках прокатных станов с целью предотвращения излишнего износа оборудования.An additional technical result is a reduction in the load on the rolls of rolling mills in order to prevent excessive wear of the equipment.

Поставленная задача решается с помощью предлагаемого универсального режима ДТО для высокомарганцевых сталей с энергией дефекта упаковки от 20 до 50 мДж/м2.The problem is solved using the proposed universal mode DTO for high manganese steels with a stacking fault energy of 20 to 50 mJ / m 2 .

Предлагаемый режим ДТО высокомарганцевых сталей с энергией дефекта упаковки от 20 до 50 мДж/м2, включающий гомогенизационный отжиг литой заготовки при температуре 1150°С в течение 1 часа с последующим охлаждением, горячую прокатку при температуре 1150°С и суммарным обжатием в диапазоне 60±5% с последующим охлаждением и теплую прокатку с последующим охлаждением, в который внесены следующие новые признаки:The proposed DTO regime of high-manganese steels with a stacking fault energy of 20 to 50 mJ / m 2 , including homogenous annealing of the cast billet at a temperature of 1150 ° C for 1 hour, followed by cooling, hot rolling at a temperature of 1150 ° C and total compression in the range of 60 ± 5% followed by cooling and warm rolling followed by cooling, which introduced the following new features:

- после первой горячей прокатки дополнительно проводят вторую горячую прокатку при температуре 1100°С с суммарным обжатием 60±5%, что позволяет добиться более однородной и равноосной структуры сплава;- after the first hot rolling, a second hot rolling is additionally carried out at a temperature of 1100 ° C with a total compression of 60 ± 5%, which allows to achieve a more uniform and equiaxed alloy structure;

- после второй горячей прокатки проводят теплую прокатку в диапазоне температур 700-800°С с суммарным обжатием 60±5%.- after the second hot rolling, warm rolling is carried out in the temperature range of 700-800 ° C with a total compression of 60 ± 5%.

Предлагаемый способ позволяет при сохранении пластичности высокомарганцевых сталей с энергией дефекта упаковки от 20 до 50 мДж/м2 по параметру относительное удлинение до разрушения не менее 50%, повысить прочность стали до значения не менее 1010 МПа за счет формирования структуры, способной к двойникованию, а также снизить нагрузку на валках прокатных станов с целью предотвращения излишнего износа оборудования.The proposed method allows, while maintaining the ductility of high-manganese steels with a stacking fault energy of 20 to 50 mJ / m 2 in terms of the parameter elongation to failure not less than 50%, to increase the strength of steel to a value of not less than 1010 MPa due to the formation of a structure capable of twinning, and also reduce the load on the rolls of rolling mills in order to prevent excessive wear of the equipment.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Сначала проводят гомогенизационный отжиг литой заготовки высокомарганцевой сталей с энергией дефекта упаковки от 20 до 50 мДж/м2 при температуре 1150°С в течение 1 часа с последующим охлаждением, первую горячую прокатку при температуре 1150°С и суммарным обжатием в диапазоне 60±5% с охлаждением, вторую горячую прокатку при температуре 1100°С с суммарным обжатием 60±5% и охлаждением, дальнейшую теплую прокатку в диапазоне температур 700-800°С с суммарным обжатием 60±5% и последующим охлаждением.First, homogeneous annealing of the cast billet of high manganese steels is carried out with a stacking fault energy of 20 to 50 mJ / m 2 at a temperature of 1150 ° C for 1 hour, followed by cooling, the first hot rolling at a temperature of 1150 ° C and a total compression in the range of 60 ± 5% with cooling, the second hot rolling at a temperature of 1100 ° C with a total compression of 60 ± 5% and cooling, further warm rolling in the temperature range of 700-800 ° C with a total compression of 60 ± 5% and subsequent cooling.

Примеры осуществления:Examples of implementation:

Пример 1. Заготовка высокомарганцевой стали 0,6%C–17%Mn–0,05%Nb–1,5%Al–Fe с энергией дефекта упаковки, равной 26 мДж/м2, была подвергнута деформационно-термической обработке по предлагаемому режиму.Example 1. The procurement of high manganese steel 0.6% C – 17% Mn – 0.05% Nb – 1.5% Al – Fe with a stacking fault energy of 26 mJ / m 2 was subjected to heat-deformation processing according to the proposed mode .

Сначала слиток материала в исходном состоянии был подвергнут гомогенизационному отжигу при 1150°С в течение 1 часа с последующим охлаждением в воде. После чего из слитка вырезали заготовку для дальнейшей продольно-листовой прокатки. Заготовку закладывали в печь, проводили нагрев с печью до 1150°С, далее осуществляли горячую прокатку на холодных валках с суммарным обжатием 60±5%, по 10% за проход от предыдущей толщины. По окончании операции проводили удаление окалины. Полученная заготовка после первой горячей прокатки имела следующие механические свойства: предел прочности – 670 МПа, предел текучести – 365 МПа, относительное удлинение до разрушения – 54%. Затем заготовку помещали в печь и осуществляли нагрев с печью до 1100°С и проводили вторую горячую прокатку с суммарным обжатием 60±5%, по 10% за проход от предыдущей толщины. После удаления окалины по окончании операции заготовку закладывали в прогретую до 800°С печь и выдерживали для прогрева при заданной температуре из расчета 1 миллиметр толщины в минуту. Затем осуществляли теплую прокатку на холодных валках с суммарным обжатием 60±5%, по 10% за проход от предыдущей толщины. В результате механические свойства составили: предел прочности – 1010 МПа, предел текучести – 720 МПа, относительное удлинение до разрушения – 54%.First, an ingot of material in the initial state was subjected to homogenization annealing at 1150 ° C for 1 hour, followed by cooling in water. After that, a blank was cut from an ingot for further longitudinal sheet rolling. The billet was placed in the furnace, heating was carried out with the furnace to 1150 ° C, then hot rolling was carried out on cold rolls with a total compression of 60 ± 5%, 10% per pass from the previous thickness. At the end of the operation, descaling was performed. The obtained billet after the first hot rolling had the following mechanical properties: tensile strength - 670 MPa, yield strength - 365 MPa, elongation to failure - 54%. Then, the billet was placed in a furnace and the furnace was heated to 1100 ° C and a second hot rolling was carried out with a total compression of 60 ± 5%, 10% per pass from the previous thickness. After descaling, at the end of the operation, the preform was placed in a furnace heated to 800 ° C and kept for heating at a given temperature at the rate of 1 millimeter of thickness per minute. Then, warm rolling was carried out on cold rolls with a total compression of 60 ± 5%, 10% per pass from the previous thickness. As a result, the mechanical properties were: tensile strength - 1010 MPa, yield strength - 720 MPa, elongation to failure - 54%.

Пример 2. Отличается от примера 1 тем, что теплая прокатка проводится при температуре 700°С.Example 2. It differs from example 1 in that the warm rolling is carried out at a temperature of 700 ° C.

В результате механические свойства составили: предел прочности – 1100 МПа, предел текучести – 855 МПа, относительное удлинение до разрушения – 51%.As a result, the mechanical properties were: tensile strength - 1100 MPa, yield strength - 855 MPa, elongation to failure - 51%.

Пример 3. Заготовка высокомарганцевой стали 0,74%C–17%Mn–Fe с энергией дефекта упаковки, равной 20 мДж/м2, была подвергнута деформационно-термической обработке по предлагаемому режиму.Example 3. The procurement of high-manganese steel 0.74% C – 17% Mn – Fe with a stacking fault energy of 20 mJ / m 2 was subjected to deformation-heat treatment according to the proposed regime.

Сначала слиток материала в исходном состоянии был подвергнут гомогенизационному отжигу при 1150°С в течение 1 часа с последующим охлаждением в воде. После чего из слитка вырезали заготовку для дальнейшей продольно-листовой прокатки. Заготовку закладывали в печь, проводили нагрев с печью до 1150°С, далее осуществляли прокатку на холодных валках с суммарным обжатием 60±5%, по 10% за проход от предыдущей толщины. По окончании операции проводили удаление окалины. Полученная заготовка после первой горячей прокатки имела следующие механические свойства: предел прочности – 990 МПа, предел текучести – 355 МПа, относительное удлинение до разрушения – 93%. Затем заготовку помещали в печь и осуществляли нагрев с печью до 1100°С и проводили прокатку с суммарным обжатием 60±5%, по 10% за проход от предыдущей толщины. После удаления окалины по окончании операции заготовку закладывали в прогретую до 800°С печь и выдерживали для прогрева при заданной температуре из расчета 1 миллиметр толщины в минуту. Затем осуществляли прокатку на холодных валках с суммарным обжатием 60±5%, по 10% за проход от предыдущей толщины. В результате механические свойства составили: предел прочности – 1240 МПа, предел текучести – 670 МПа, относительное удлинение до разрушения – 65 %.First, an ingot of material in the initial state was subjected to homogenization annealing at 1150 ° C for 1 hour, followed by cooling in water. After that, a blank was cut from an ingot for further longitudinal sheet rolling. The billet was laid in the furnace, heating was carried out with the furnace to 1150 ° C, then it was rolled on cold rolls with a total compression of 60 ± 5%, 10% per pass from the previous thickness. At the end of the operation, descaling was performed. The obtained billet after the first hot rolling had the following mechanical properties: tensile strength - 990 MPa, yield strength - 355 MPa, elongation to failure - 93%. Then the billet was placed in a furnace and heating was carried out with a furnace to 1100 ° C and rolling was performed with a total compression of 60 ± 5%, 10% per pass from the previous thickness. After descaling, at the end of the operation, the preform was placed in a furnace heated to 800 ° C and kept for heating at a given temperature at the rate of 1 millimeter of thickness per minute. Then carried out rolling on cold rolls with a total compression of 60 ± 5%, 10% per pass from the previous thickness. As a result, the mechanical properties were: tensile strength - 1240 MPa, yield strength - 670 MPa, elongation to failure - 65%.

Пример 4. Отличается от примера 3 тем, что теплая прокатка проводится при температуре 700°С.Example 4. It differs from example 3 in that the warm rolling is carried out at a temperature of 700 ° C.

В результате механические свойства составили: предел прочности – 1360 МПа, предел текучести – 840 МПа, относительное удлинение до разрушения – 52%.As a result, the mechanical properties were: tensile strength - 1360 MPa, yield strength - 840 MPa, elongation to failure - 52%.

Прокатку во всех примерах проводили на двухвалковом стане со скоростью 2 метра в минуту, диаметр валков составлял 350 мм. Охлаждение после гомогенизационного отжига, горячей и теплой прокатки проводили в воде для ускорения процесса получения конечного продукта.In all examples, rolling was carried out on a two-roll mill at a speed of 2 meters per minute, the diameter of the rolls was 350 mm Cooling after homogenization annealing, hot and warm rolling was carried out in water to accelerate the process of obtaining the final product.

Хотя в описании настоящего изобретения представлены не все возможные примеры его осуществления, однако, специалистам в данной области будет очевидно, что представленные примеры подтверждают достижение поставленной задачи по разработке способа получения листов высокомарганцевых сталей с энергией дефекта упаковки от 20 до 50 мДж/м2 с улучшенными механическими свойствами.Although not all possible examples of its implementation are presented in the description of the present invention, however, it will be obvious to those skilled in the art that the presented examples confirm the achievement of the task to develop a method for producing sheets of high manganese steels with a stacking fault energy of 20 to 50 mJ / m 2 with improved mechanical properties.

Claims (1)

Способ получения листов из высокомарганцевой стали с энергией дефекта упаковки от 20 до 50 мДж/м2, включающий гомогенизационный отжиг литой заготовки при температуре 1150°С в течение 1 часа с последующим охлаждением, последующую горячую прокатку при температуре 1150°С с суммарным обжатием 60±5% с охлаждением и теплую прокатку, отличающийся тем, что после упомянутой горячей прокатки дополнительно проводят вторую горячую прокатку при температуре 1100°С с суммарным обжатием 60±5%, после которой осуществляют теплую прокатку в диапазоне температур 700-800°С с суммарным обжатием 60±5% с последующим охлаждением.A method of producing sheets of high manganese steel with a packing defect energy of 20 to 50 mJ / m 2 , including homogenizing annealing of a cast billet at a temperature of 1150 ° C for 1 hour, followed by cooling, subsequent hot rolling at a temperature of 1150 ° C with a total compression of 60 ± 5% with cooling and warm rolling, characterized in that after said hot rolling an additional second hot rolling is carried out at a temperature of 1100 ° C with a total compression of 60 ± 5%, after which warm rolling is carried out in the temperature range 700- 800 ° C with a total compression of 60 ± 5% followed by cooling.
RU2018144688A 2018-12-17 2018-12-17 Method of producing high-manganese steel sheets with improved mechanical properties RU2696789C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018144688A RU2696789C1 (en) 2018-12-17 2018-12-17 Method of producing high-manganese steel sheets with improved mechanical properties

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018144688A RU2696789C1 (en) 2018-12-17 2018-12-17 Method of producing high-manganese steel sheets with improved mechanical properties

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2696789C1 true RU2696789C1 (en) 2019-08-06

Family

ID=67586811

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018144688A RU2696789C1 (en) 2018-12-17 2018-12-17 Method of producing high-manganese steel sheets with improved mechanical properties

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2696789C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115254958A (en) * 2022-06-23 2022-11-01 山东科技大学 Method for strengthening TWIP steel by separating out beta-Mn phase through warm rolling

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2074900C1 (en) * 1991-12-30 1997-03-10 Поханг Айрон энд Стил Ко., Лтд. Method of steel treatment (versions)
EP2778247A1 (en) * 2011-11-07 2014-09-17 Posco Steel sheet for hot press forming, hot press forming member, and manufacturing method thereof
RU2544970C2 (en) * 2010-03-16 2015-03-20 Зальцгиттер Флахшталь Гмбх Method of manufacturing items from light austenitic structural steel and item from light austenitic structural steel (versions)
RU2618678C1 (en) * 2015-11-17 2017-05-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") Method of deformation-thermal processing of austenitic high-manganese steel
RU2631069C1 (en) * 2016-10-27 2017-09-18 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") Method of producing sheets from high-manganese steel

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2074900C1 (en) * 1991-12-30 1997-03-10 Поханг Айрон энд Стил Ко., Лтд. Method of steel treatment (versions)
RU2544970C2 (en) * 2010-03-16 2015-03-20 Зальцгиттер Флахшталь Гмбх Method of manufacturing items from light austenitic structural steel and item from light austenitic structural steel (versions)
EP2778247A1 (en) * 2011-11-07 2014-09-17 Posco Steel sheet for hot press forming, hot press forming member, and manufacturing method thereof
RU2618678C1 (en) * 2015-11-17 2017-05-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") Method of deformation-thermal processing of austenitic high-manganese steel
RU2631069C1 (en) * 2016-10-27 2017-09-18 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный национальный исследовательский университет" (НИУ "БелГУ") Method of producing sheets from high-manganese steel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115254958A (en) * 2022-06-23 2022-11-01 山东科技大学 Method for strengthening TWIP steel by separating out beta-Mn phase through warm rolling

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7588651B2 (en) Method for producing a steel product
WO2011148490A1 (en) Steel sheet, and process for production thereof
CN109563603B (en) High yield strength steel
EP3719155B1 (en) High-strength cold-rolled steel sheet and method for manufacturing same
US6811625B2 (en) Method for processing of continuously cast aluminum sheet
US11186890B2 (en) Two-phase steel and method for the fabrication of the same
EP2883974B1 (en) Wire rod having good strength and ductility and method for producing same
JP7244407B2 (en) Aluminum alloy sheet for automobile structural member, automobile structural member, and method for producing aluminum alloy plate for automobile structural member
RU2618678C1 (en) Method of deformation-thermal processing of austenitic high-manganese steel
RU2696789C1 (en) Method of producing high-manganese steel sheets with improved mechanical properties
RU2631069C1 (en) Method of producing sheets from high-manganese steel
EP3730652B1 (en) Ultrahigh strength cold-rolled steel sheet and manufacturing method thereof
RU2631068C1 (en) Method of deformation-thermal processing low-alloy steel
RU2403105C1 (en) Method of rolling low-alloyed main pipe strips on reversing plate mill
JP7186291B2 (en) Hot-rolled steel sheet and its manufacturing method
WO2020080015A1 (en) Ferritic stainless-steel sheet and method for manufacturing same
KR100328039B1 (en) A Method Manufacturing Wire Rods for cold Heading
RU2635650C1 (en) Method of thermomechanical processing of high-alloyed pseudo- (titanium alloys alloyed by rare and rare-earth metals
JPH07197173A (en) Aluminum alloy hardened sheet for forming work and its production
JP7436824B2 (en) Steel plate for hot stamped parts and its manufacturing method
US11560605B2 (en) High yield strength steel with mechanical properties maintained or enhanced via thermal treatment optionally provided during galvanization coating operations
KR102325472B1 (en) Hot rolled steel sheet having excellent hole expansion property and method of manufacturing the same
TWI711706B (en) Automobile steel material with high yield strength and method of manufacturing the same
TWI635189B (en) Method for producing steel and application thereof
CN117083408A (en) High-strength steel sheet and method for producing same

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20191206

Effective date: 20191206