SU889725A1 - Способ термической обработки холоднокатаной малоуглеродистой стали - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к термической обработке проката и может быть и пользовано при производстве тонкого листа. Известен способ, заключающийс  в нагреве холоднокатаного металла в об ласть субкритических температур, выдержке в течение определенного времени и медленном охлаждении. Такую «обработку провод т в колпаковых печах . Этот способ служит дл  устранени  наклепа, возникающего в результате холодной деформации, и повышени  пластических свойств тонкого холоднокатаного стального листа 1 . Недостатком способа  вл етс  боль ша  длительность процесса термической обработки. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому  вл етс  способ непрерывной термической обработки холодно катаной малоуглеродистой стали, вклю чающий нагрев до 700-850 С, закалку. последующий отпуск при 350- 50С и охлаждение со скоростью 10-20 град/с. Сталь должна содержать менее 0,, С преимущественно 0,0+-0,05 2. Недостатком этого способа  вл ютс  относительно низкие пластические свойства стали при содержании в ней углерода более 0,05. Поскольку большинство сталей, предназначенных дл  производства холоднокатаного листа, содержат 0,,10% углерода, известный способ термической обработки не обеспечивает достаточного уровн  пластичности стали. Цель изобретени  - повышение пластических свойств стали с содержанием углерода 0,,10. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу термической обработки тонколистовой холоднокатаной стали, включающему нагрев до 700-850 С, закалку , отпуск и ускоренное охлаждение, отпуск производ т при 650-700 с, а ускоренное охлаждение осуществл ют снаала со скоростью 15-20 град/с до 00-250С, а затем со скоростью 300 град/с.

Сущность предлагаемого способа заключаетс  в следующем.

Холоднокатаную сталь нагревают до 7 0-810 с и выдерживают в течение времени, достаточного дл  растворени  цементитных включений и образовани  из них участков аустенита. Затем сталь подвергают закалке со скоростью , обеспечивающей образование мартенсита. Так как при нагреве йыше АС, в стали образуютс  участки аустенита , посде закалки структура стали представл ет собой участки мартенсита в ферритной мат|эицё. Количество мартенсита определ етс  содержанием , углерода, формой и распределением цементита в исходной структуре. В результате распада мартенсита, происход щего во врем  отпуска при 700-650 С, образуетс  структура,, отпуска - мелкие частицы карбида в ферритной матрице. Дальнейшее охлаждение до 300-250 С ведут со скоростью 15-20 град/с с целью предотвращени  процессов деформационного старени . Охлаждение до комнатной температуры ведут со скоростью 30-30 град/с.

Температура нагрева 7 0-810°С выбрана , исход  из того, что более низкие температуры недостаточны дл  аустенитизации , а нагрев выше нецелесообразен в св зи с возможностью чрезмерного укрупнени  зерен оставшегос  непревращенного феррита. Закалка со скоростью охлаждени  выше критической необходима дл  получени  мартенсита. Интервал температур отпуска 700-650 С обусловлен тем, что при нагреве выше 700°С существует опасность повторной аустенитизации. Ниже 650°С формируютс  мелкодисперсные продукты распада мартенсита, что приводит к повышению прочностных и снижению пластических характеристик. При охлаждении со скоростью 1520 град/с из твердого раствора выдел ютс  примесные атомы внедрени  - углерод, азот, что предотвращает старение стали. Повышение скорости охлаждени  выше 20 град/с до 300-250 С приводит к про влению старени  впоследствии . Охлаждение со скоростью ниже 15 град/с нецелесообразно, поскольку удлин етс  процесс без повышени  качества металла. Ниже 300250 с растворимость углерода и азота мен етс  слабо, поэтому охлаждение до комнатных температур из практических соображений;ведут со скоростью 30-50 град/с. Такие скорости легко достижимы . Скорость охлаждени  ниже 30 град/с нецелесообразна, так как влечет за собой удлинение технологического цикла, а превышение скорости более 50 град/с приводит к значительному увеличению мощности средств охлаждени .

После обработки холоднокатаных сталей по предлагаемому способу крупные цементитные включени ,возникшие в результате медленного охлаждени  рулонов после гор чей прокатки, либо при повышенной температуре.смотки, особенно при высоком содержании yi- лероДа в стали, замен ютс  мелкодисперсными карбидными продуктами отпуска мартенсита.

Поэтому предлагаемый способ термообработки можно примен ть и в том случае , когда после рекристаллизационно го отжига холоднокатаной стали в ее структуре наблюдаютс  крупные цементитные включени , строчечный цементит и другие аномалии структуры, снижающие пластические свойства.

П р и м е р. В лабораторных услови х обработаны образцы листовых сталей марок ОВЮ, ОВкп и марки 08 пс раЗ мерами мм, толщиной 1,1 мм. Химический состав листовых сталей, подвергнутых обработке, приведен в табл. 1,.

Таблица 1 Обработка образцов производитс  по предлагаемому и известному способам . Режим обработки по предлагаемому способу: нагрев до , скорость нагрева 80 град/с; выдержка при 10 с; закалка до температуры окружающей среды со скоростью 100 град/с; отпуск при 30 с, охлаждение до 300°С со скоростью 15 град/с, до температуры окружающей среды со ско88 5 ростью 30 град/с. Режим обработки по известному способу: нагрев до , врем  нагрева 30 с; выдержка при 30 с; охлаждение до выдержка при 30 с, охлаждение до температуры окружающей среды 30 с. В табл. 2 представлены механические свойства стали, обработанной по предлагаемому и известному способам. Таблица 2

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ термической обработки холоднокатаной малоуглеродистой стали преимущественно с содержанием угле рода 0,07-0,10%, включающий нагрев до 700-850 °C, закалку, отпуск и по30 . следующее ускоренное охлаждение, отличающийся тем, что, с целью повышения пластичности стали, отпуск производят при 65О-7ОО^₽С, а ускоренное охлаждение осуществляют сначала со коростью 1520 град/с до 300-250°С, а затем со скоростью 30-50 град/с.