MX2013009560A - Bobina laminada en caliente para tuberia de linea y metodo de fabricaicon de la misma. - Google Patents

Bobina laminada en caliente para tuberia de linea y metodo de fabricaicon de la misma.

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Takuya Hara
Takeshi Kinoshita
Kazuaki Tanaka
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Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp
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Abstract

La presente invención provee una bobina laminada en caliente para una tubería de línea con la cual la variación en la resistencia a temperatura ambiente es reducida y la tenacidad a temperatura baja es mejorada incluso con una bobina laminada en caliente para la cual hay muchas restricciones sobre las condiciones de fabricación en los procesos de devanado, y provee un método para fabricar dicha bobina laminada en caliente. Una placa de acero se mantiene durante un tiempo prescrito entre cada pasada de laminado en el intervalo de temperatura de recristalización, y un enfriamiento de dos etapas se realiza después del laminado en caliente, proveyendo así la estructura de acero del centro del espesor de la placa con un diámetro de grano de cristal efectivo de 3-10 µm y una relación de área total de bainita y ferrita acicular de 60-99% y, cuando la relación de área total de bainita y ferrita acicular para dos lugares dados respectivamente son A y B, con el valor absoluto siendo 0-30%.

Description

BOBINA LAMINADA EN CALIENTE PARA TUBERIA DE LINEA Y METODO DE FABRICACIÓN DE LA MISMA Campo técnico La presente invención se refiere a una bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea y un método de producción de la misma, muy particularmente se refiere a una bobina laminada en caliente, que es adecuada para usarse para tubería de línea para el transporte de gas natural y petróleo crudo y a un método de producción de la misma.
Antecedentes de la técnica En los últimos años, la importancia de las tuberías como un método para el transporte a larga distancia de petróleo crudo, gas natural, etc., se ha incrementado cada vez más. Además, 1) para mejorar la eficiencia del transporte al aumentar la presión y (2) para mejorar la capacidad de instalación en el campo al reducir el diámetro exterior y el peso de la tubería de línea, la tubería de línea que tiene mayor resistencia está siendo usada en casos cada vez mayores. En la actualidad, las tuberías de línea de alta resistencia de hasta la norma X120 del Instituto Norteamericano del Petróleo (API) (resistencia a la tensión 915 MPa o más) se han puesto en práctica. Estas tuberías de línea de alta resistencia generalmente se producen por el método de UOE, el método de doblado de cilindros, método de JCOE, etc.
Sin embargo, para tubería de línea troncal para usarse en transporte de larga distancia, la tubería de línea correspondiente a la norma X60 a X70 del API sigue siendo usada en gran número. Como tubería de línea correspondiente a X60 y X70, mucho tubo de acero en espiral y tubos de acero soldados de resistencia eléctrica de con sus altas inestabilidades de campo están siendo usados.
Como el material que se usa para la producción de tubería de línea, cuando se utiliza el método de UOE, el método de doblado de cilindros o el método de JCOE para producir la tubería de línea, se usa placa de acero laminado en caliente que no se devana en forma de bobina. Por otra parte, cuando se producen tubos de acero en espiral o tubos soldados por resistencia eléctrica, se usa placa de acero laminado en caliente que ha sido devanada en forma de bobina. En este caso, la placa de acero laminado en caliente que no se devana en forma de bobina se conoce como "placa", mientras que la placa de acero laminado en caliente que se devana en forma de bobina se conoce como una "bobina laminada en caliente ".
Los documentos de patente (PLT) 1 a 10 describen bobinas laminadas en caliente que se usan para la producción de tubos de acero en espiral o tubo de acero soldado por resistencia eléctrica. Además, los PLT 11 a 14 describen placas que se usan cuando se usa el método de UOE, el método de doblado de cilindros o el método de JCOE para producir tubería de línea.
La tubería de línea que transporta petróleo crudo, gas natural, u otros materiales inflamables requiere fiabilidad a temperatura ordinaria, desde luego, y también fiabilidad a temperaturas bajas ya que se usa incluso en las regiones árticas. Por lo tanto, se requiere que la placa y la bobina laminada en caliente que sirven como materiales para tubería de línea gruesa sean reducidas en variación de la resistencia a temperatura ordinaria y que sea mejorada en la tenacidad a baja temperatura.
Las placas que se describen en los PLT 11 a 14, puesto que no hay etapa de devanado, son grandes en libertad de las condiciones para el enfriamiento de la placa de acero después del laminado en caliente y pueden dar estructuras de acero estables y uniformes. Además, puesto que no hay etapa de devanado, el tiempo suficiente se puede tomar para mantener las placas de acero en el intervalo de temperatura de recristalización entre el laminado en bruto y el laminado de acabado, por lo que también a partir de ésta, la estructura de acero deseada se puede obtener de manera estable. Como resultado, las placas que se describen en los PLT 11 a 14 son pequeñas en la desviación en la resistencia a temperatura ordinaria y también excelentes en la tenacidad a baja temperatura.
Por otra parte, las bobinas laminadas en caliente que se describen en los PLT 1 a 10 no son suficientemente reducidas en desviación en la resistencia a temperatura ordinaria y no son suficientemente mejoradas en la tenacidad a baja temperatura. Los PLT 1 a 10 describen métodos de enfriamiento para la placa de acero después del laminado en caliente a fin de reducir la desviación de la resistencia de las bobinas laminadas en caliente y mejorar la tenacidad a baja temperatura. En particular, los PLT 1 a 2 y 6 a 9 describen la placa de acero de enfriamiento después del laminado en caliente en múltiples etapas. Sin embargo, en la producción de una bobina laminada en caliente, hay una etapa de devanado y el laminado en bruto y acabado de laminado se llevan a cabo consecutivamente, por lo que las restricciones en las condiciones de producción se vuelven mayores. Por lo tanto, con sólo las mejoras del método de enfriamiento que se describe en los PLT 1 a 10, la estructura de acero deseada no se obtuvo y fue difícil obtener bobina laminada en caliente con poca desviación en la resistencia a temperatura ordinaria y excelente en la tenacidad a baja temperatura.
Lista de citas Documentos de patente PLT 1: Publicación de Patente Japonesa No. 2010 174342A PLT 2: Publicación de Patente Japonesa No. 2010 174343A PLT 3: Publicación de Patente Japonesa No. 2010 196155A PLT 4: Publicación de Patente Japonesa No. 2010 196156A PLT 5: Publicación de Patente Japonesa 196157A PLT 6: Publicación de Patente Japonesa 196160A PLT 7 : Publicación de Patente Japonesa 196161A PLT 8: Publicación de Patente Japonesa No. 2010 196163A Publicación de Patente Japonesa No. 2010 196164A PLT 10: Publicación de Patente Japonesa No. 2010 196165A PLT 11: Publicación de Patente Japonesa 195883A PLT 12: Publicación de Patente Japonesa 248384A PLT 13: W02010/052926A PL'T 14: Publicación de Patente Japonesa No. 2008- 163456A Sumario de la invención Problema técnico La presente invención tiene como objeto proveer una bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea que puede reducir la desviación en la resistencia a temperatura ordinaria y mejorar la tenacidad a baja temperatura a pesar de las numerosas restricciones en las condiciones de producción debido al paso de devanado y para proveer un método de producción de la misma. Cabe notar que la "resistencia a temperatura ordinaria" significa la resistencia a la tensión (TS) , resistencia a la deformación, relación de deformación a tensión, y dureza a temperatura ordinaria.
Solución al Problema Los inventores se dedicaron a la investigación en profundidad y obtuvieron los siguientes resultados: a) Para reducir la desviación en la resistencia a temperatura ordinaria, el tamaño del grano de cristal efectivo de la placa de acero que forma la bobina laminada en caliente tiene que hacerse de 10 µ?? o menos, entonces la estructura de matriz tiene que hacerse uniforme en la dirección del espesor y la dirección longitudinal. Es decir, no es suficiente si, como en el pasado, la estructura de matriz de la placa de acero que forma la bobina laminada en caliente sólo se hace uniforme en la dirección del espesor y la dirección longitudinal. b) Si se hace el tamaño de grano de cristal efectivo de la estructura de acero 10 µp? o menos, entonces el hacer el total de la bainita y la ferrita acicular de la estructura de matriz de una relación de área de un valor predeterminado o más, la tenacidad a baja temperatura es también mejorada. c) Para hacer el tamaño del grano de cristal efectivo de la estructura de acero 10 µ?? o menos, es necesario hacer recristalización suficiente por el laminado en bruto en el laminado en caliente. Por esta razón, en la producción de una bobina laminada en caliente con un paso de devanado, es necesario hacer la placa de acero a la mitad de la parada del laminado en caliente durante un tiempo predeterminado por lo menos una vez entre pasadas de laminado en el intervalo de temperatura de recristalización. d) Para hacer la estructura de matriz uniforme en la dirección del espesor y la dirección longitudinal, es necesario enfriar la placa de acero después del laminado en caliente en etapas múltiples. e) Para reducir la variación en la resistencia a temperatura ordinaria, es necesario hacer el tamaño de grano de cristal efectivo de la estructura de acero de un valor predeterminado o menos y hacer la estructura uniforme de la matriz en la dirección del espesor y la dirección longitudinal. Por lo .tanto, sólo el enfriamiento de dos etapas, como en el pasado es insuficiente. Tanto el enfriamiento de dos etapas como la parada de la placa de acero a la mitad del laminado en caliente entre las pasadas de laminado en el intervalo de temperatura de recristalización son necesarios. m La presente invención se ha realizado con base en los descubrimientos anteriores y tiene como su esencia lo siguiente: (1) bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea, que tiene una composición química que contiene, en % en masa, C 0.03 a 0.10%, Si: 0.01 a 0.50%, Mn: 0.5 a 2.5%, P: 0.001 a 0.03%, S: 0.0001 a 0.0030%, Nb: 0.0001 a 0.2%, Al: 0.0001 a 0.05%, Ti: 0.0001 a 0.030% y B: 0.0001 a 0.0005% y tiene un resto de hierro e impurezas inevitables, que tiene una estructura de acero en un centro del espesor de la placa con un tamaño de grano de cristal efectivo de 2 a 10 µG?, que tiene un total de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular de 60 a 99%, que tiene un valor absoluto de A-B de 0 a 30% cuando se designan los totales de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular en cualesquiera dos porciones respectivamente como A y B, que tiene un . espesor de la placa de 7 a 25 mm, y que tiene una resistencia a la tensión TS en la dirección de la anchura de 400 a 700 MPa. (2) La bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con el punto (1) anterior, caracterizado porque la bobina laminada en caliente además contiene, en % en masa, uno o más de Cu: 0.01 a 0.5%, Ni: 0.01 a 1.0%, Cr: 0.01 a 1.0%, Mo: 0.01 a 1.0%, V: 0.001 al 0.10%, W: 0.0.001 a 0.5%, Zr: 0.0001 a 0.050% Ta: 0.0001 a 0.050% Mg: 0.0001 a 0.010%, Ca: 0.0001 a 0.005%, REM: 0.0001 a 0.005%, Y: 0.0001 a 0.005%, Hf: 0.0001 a 0.005% y Re: 0.0001 a 0.005%. (3) Un método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea, caracterizado por calentar una plancha de acero que tiene una composición química que contiene, en % en masa, C 0.03 al 0.10%, Si: 0.01 a 0.50%, Mn: 0.5 a 2.5%, P: 0.001 al 0.03%, S: 0.0001 a 0.0030%, Nb: 0.0001 a 0.2%, Al: 0.0001 a 0.05%, Ti: 0.0001 a 0.030%, y B: 0.0001 a 0.0005% y que tiene el resto de hierro e impurezas inevitables a 1000-1250°C, después laminándolo en caliente, durante lo cual hace una relación de estirado en un intervalo de temperatura de recristalización de 1.9 a 4.0 y haciendo que la placa de acero en la mitad de la parada del laminado en caliente por lo menos una vez entre el material las pasadas del laminado en el intervalo de temperatura de recristalización de 100 a 500 segundos y enfriando la placa de acero laminado en caliente obtenida dividida entre una etapa frontal y una etapa posterior, durante la cual, en el enfriamiento de la etapa frontal, el enfriamiento por una velocidad de enfriamiento de 0.5 a 15°C/seg en una parte central de espesor de placa de la placa de acero laminado en caliente hasta que una temperatura de superficie de la placa de acero laminado en caliente se convierte en 600°C desde la temperatura de enfriamiento de inicio de la etapa frontal, y, en el enfriamiento de etapa posterior, enfriando por una velocidad de enfriamiento que es más rápida que la etapa frontal a la parte central del espesor de placa de la placa de acero laminado en caliente.. (4) El método de producción de la bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con el punto (3) anterior caracterizado por la plancha de acero contiene además, en % en masa, uno o más de Cu: 0.01 a 0.5%, Ni: 0.01 a 1.0%, Cr: 0.01 a 1.0%, Mo: 0.01 a 1.0%, V: 0.001 al 0.10%, W: 0.0001 a 0.5%, Zr: 0.0001 a 0.050% Ta: 0.0001 a 0.050% g: 0.0001 a 0.010%, Ca: 0.0001 a 0.005%, RE : 0.0001 a 0.005%, Y: 0.0001 a 0.005%, Hf: 0.0001 a 0.005% y Re: 0.0001 a 0.005%. (5) El método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con el punto (3) o (4) caracterizado por laminado en caliente por una relación de estirado en el intervalo de temperatura de no recristalización de 2.5 a 4.0. (6) El método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con el punto (3) o (4) anteriores, caracterizado por iniciar el enfriamiento de etapa frontal a partir de un intervalo de temperatura de 800 a 850°C y enfriando a través del intervalo de temperatura de 800 a 600°C por una velocidad de enfriamiento en la parte central de espesor de placa' de 0.5 a 10°C/seg. (7) El método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con el punto (5), caracterizado por iniciar el enfriamiento de etapa frontal a partir de un intervalo de temperatura de 800 a 850°C y enfriando a través del intervalo de temperatura de 800-600°C por una velocidad de enfriamiento en la parte central de espesor de placa de 0.5 a 10°C/seg. (8) El método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con el punto (3) o (4) caracterizado por devanar la placa de acero, después del enfriamiento de etapa posterior, de 450 a 600°C. (9) El método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con el punto (5), caracterizado por devanar la placa de acero, después del enfriamiento de etapa posterior, a 450 a 600°C. (10) El método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con el punto (6), caracterizado por devanar la placa de acero, después del enfriamiento de etapa posterior, de 450 a 600°C. (11) El método de producción de bobina laminada en caliente para uso de tubo de conformidad con el punto (7) caracterizado por devanar la placa de acero, después del enfriamiento de etapa posterior, de 450 a 600°C.
Efectos ventajosos de la invención De conformidad con la presente invención, haciendo el tamaño de grano eficaz de cristal de un valor predeterminado o menos y después haciendo la estructura de matriz específica uniforme entre la superficie y el centro del espesor de la placa, es posible proveer bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea que tiene un pequeña desviación en la resistencia a temperatura ordinaria y que es excelente en la tenacidad a baja temperatura. Además, al hacer la placa de acero a la mitad de la parada del laminado en caliente entre las pasadas de laminado en el intervalo de temperatura de recristalización y el enfriamiento de la placa de acero después del laminado en caliente en dos etapas, es posible proveer un método de producción de la bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea, que es pequeña desviación en la resistencia a temperatura ordinaria y es excelente en la tenacidad a temperatura baja a pesar de que el devanado es requerido en la bobina laminada en caliente.
Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una vista que muestra la relación entre el total de bainita y ferrita acicular y la energía de absorción de impacto Charpy a -20 °C de una bobina laminada en caliente con un espesor de placa de 16 mm.
La figura 2 es una vista que muestra los efectos dados por el método de enfriamiento de la desviación de la dureza de la placa de acero en la dirección del espesor.
Descripción de las modalidades La estructura de acero, la forma y características de la bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de la presente invención se explicarán.
Estructura de acero de la parte central en espesor de la placa: tamaño de grano efectivo del cristal de 2 a 10 µp? La bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de la presente invención, para obtener las características deseadas, primero tiene que tener una parte central en el espesor de la placa con un tamaño de grano de cristal efectivo de la estructura de acero en un intervalo de 2 a 10 µp?. Si la parte central en el espesor de la placa tiene un tamaño de grano de cristal efectivo de la estructura de acero que excede 10 µp?, el efecto de refinamiento de los granos de cristal no se puede obtener y las características deseadas no se pueden obtener sin importar de qué está hecha la estructura de matriz. Preferiblemente, el tamaño es de 7 µ?? o menos. Por otra parte, incluso si se hace el tamaño de grano de cristal efectivo de la estructura de acero en la parte central en el espesor de la placa de menos de 2 µ??, el efecto de refinamiento de los granos de cristal se satura. Preferiblemente, el tamaño se hace de 3 µp? o más. Cabe señalar que el tamaño de grano de cristal efectivo de la estructura de acero se define por el diámetro del círculo equivalente de la región rodeada por un límite que tiene una diferencia de orientación de los cristales de 15° o más mediante el uso de un EBSP (Patrón de Retrodispersión de Electrones ) Estructura de acero de la parte central en espesor de la placa: total de relaciones de áreas de bainita y ferrita acicular de 60 a 99% Como se explicó anteriormente, para que una bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea obtenga las características deseadas, el tamaño de grano de cristal efectivo tiene que hacerse de 2 a 10 µp, entonces el total de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular de la estructura de matriz en la parte central en el espesor de la placa tiene que hacerse de 60 a 99%. Si el total de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular es menos de 60%, la energía de absorción Charpy a -20°C de la bobina laminada en caliente se convierte en menos de 150J, la tasa de fractura dúctil de D TT (prueba de desgarramiento por caída de peso) a 0°C se convierte en menos de 85%, y la tenacidad a baja temperatura que se requiere cuando se produce una tubería de línea no se puede asegurar. La figura 1 es una vista que muestra la relación entre el total de las relaciones de áréa de bainita y ferrita acicular y la energía de absorción de impacto Charpy a -20 °C en una bobina laminada en caliente de un espesor de placa de 16 mm. Como es claro a partir de la figura 1, la energía de absorción de impacto Charpy a -20°C cae bruscamente si el total de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular se convierte en menos de 60%.
Además, para hacer que la energía de absorción de impacto Charpy a -40°C de la bobina laminada en caliente 200J o más y hacer que la tasa de fractura dúctil de la DWTT (Prueba de desgarramiento por caída de peso) a -20°C 85% o más, el total de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular se hace preferiblemente 80% o más. Por otra parte, mientras mayor sea el área total de las relaciones de bainita y ferrita acicular será mejor, pero una bobina laminada en caliente puede contener cementita o perlita u otras estructuras de acero inevitables, por lo que al total de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular se da un límite superior de 99%. Cabe señalar que la bainita es la estructura compuesta por carburos que se precipitan entre listones o ferrita en forma de grumos o de carburos que se precipitan en los listones. Por otra parte, una estructura en donde no se precipitan los carburos entre ¦ los listones o en los listones se conoce como "martensita" y se diferencia de la bainita.
Valor absoluto del A-B de 0 a 30% cuando el total de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular en cualesquiera dos partes se designan como A y B, respectivamente Una bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea varía generalmente en la estructura de matriz en la dirección del espesor y la dirección longitudinal. Para mejorar la fiabilidad de la tubería de línea, es necesario hacer la estructura de matriz de la bobina laminada, en caliente que se usa para la producción de la tubería de línea uniforme en la dirección del espesor y la dirección longitudinal. Es decir, es necesario reducir la diferencia en la estructura de matriz en cualesquiera dos porciones. Aquí, el valor absoluto de A-B se define cuando se designan los totales de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular en cualesquiera dos porciones, respectivamente, como A y B, respectivamente. Si el valor absoluto de A-B excede de 30%, esto significa que la bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea varía mucho en la estructura de matriz en la dirección del espesor y la dirección longitudinal. Si esta desviación es grande, la bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea varía en resistencia a temperatura ordinaria y, como resultado, el espesor de la placa de la tubería de línea cae en fiabilidad. Por lo tanto, el valor absoluto de A-B se hace 30% o menos. Preferiblemente, se hace 20% o menos. Por otra parte, el límite inferior del .valor absoluto de A-B se hace 0%. El valor absoluto de A-B que es 0% indica que no hay desviación.
Espesor de la placa: 7-25 mm Si el espesor de la placa es inferior a 7 mm, incluso en el método convencional de producción de una bobina laminada en caliente, el valor absoluto de A-B se convierte en 0 a 30% en intervalo. Sin embargo, si el espesor de la placa es de 7 mm o más, si no el método de producción explicado al último de la presente invención, el valor absoluto de A-B no se puede hacer del intervalo anterior. En particular, esto es notable si el espesor de la placa es> de 10 mm o más. Por otra parte, si el espesor de la placa es mayor que 25 mm, el devanado no es posible. Por lo tanto, el espesor de la placa' de la bobina laminada en caliente de la presente invención se hace en el intervalo de 7 a 25 mm. Preferiblemente, se hace en . el intervalo de 10 a 25 mm.
Resistencia a la tensión TS en la dirección de la anchura: 400 a 700 MPa La bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de la presente invención es un material para la producción de tubería de línea correspondiente a las normas X60 a X70 del API - los tipos que más se usan como tuberías de línea troncales para transporte de larga distancia. Por lo tanto, para satisfacer las normas X60 a X70 del API, la resistencia a la tensión TS en la dirección de la anchura tiene que hacerse de 400 a 700 MPa.
A continuación se explicará el método de producción de una bobina laminada en caliente para 1 uso de linea de tubería para la obtención de la estructura de acero deseada.
La bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de la presente invención se obtiene por laminado en caliente de una plancha de acero que tiene una composición química predeterminada. El método de producción de la plancha de acero puede ser el método de colada continua o el método de lingote. Cabe señalar que la composición química se explicará más adelante.
Temperatura de recalentamiento de la plancha de acero: 1000 a 1250°C Si la temperatura de recalentamiento de la plancha de acero es menor que 1000 °C, en el momento del laminado en caliente, el tiempo en el intervalo de temperatura de recristalización se vuelve corto y durante el laminado en caliente no se puede hacer que la placa de acero recristalice suficientemente. Por otra parte, si es mayor que 1250°C, los granos de austenita se hacen más gruesos. Por lo tanto, la temperatura de calentamiento de la plancha de acero se hace en el intervalo de 1000 a 1250°C.
Relación de estirado en el intervalo de temperatura: de recristalización de : 1.9 a 4.0 Si la relación de estirado en el intervalo de temperatura de recristalización es inferior a 1.9, no importa cuánto tiempo se tome la placa de acero a la mitad del laminado en caliente en parar entre las pasadas de laminado en el intervalo de temperatura de recristalización, el tamaño del grano de cristal efectivo de la estructura de acero no puede ser de 10 µ?? o menos. Preferiblemente, la relación es de 2.5 o más. Esto se debe a que es posible acortar el tiempo de parada de la placa de acero a la mitad del laminado en caliente entre pasadas de laminado en el intervalo de temperatura de recristalización. Por otra parte, incluso si excede 4.0, el grado de recristalización después del laminado se satura. Preferiblemente, la relación es de 3.6 o menos. Esto se debe a que aun cuando la relación de estirado sea 3.6, se puede obtener la recristalización de una extensión sustancialmente libre de problemas.
Parada de la placa de acero a la mitad del laminado en caliente: 100 a 500 segundos por lo menos una vez entre pasadas de laminado en el intervalo de temperatura de recristalización Si el espesor de la placa después del laminado de acabado, es decir, el espesor de la placa de la bobina laminada en caliente, es menor que 7 non, incluso si no se provee un tiempo de parada en el laminado en bruto y en lugar de realizar continuamente el laminado de acabado, es posible promover la recristalización y asegurar el estirado en el intervalo de no-recristalización. Como resultado, el tamaño de grano de cristal efectivo de la estructura de acero se puede hacer de 10 µ?? o menos.
Si la plancha de acero se detiene entre las pasadas del laminado en bruto, la productividad cae, por lo que en el pasado la práctica había sido acortar el tiempo de parada entre pasadas' tanto como fuera posible. Sin embargo, si, como en la bobina laminada en caliente de la presente invención, el espesor de placa es 7 mm o más, si no se detiene la placa de acero a la mitad del laminado en caliente durante 100 segundos o más entre las pasadas de rodamiento en el intervalo de temperatura de recristalización, no es posible hacer suficientemente que la austenita se recristalice . Además, el estirado en el laminado de acabado no se puede hacer tampoco suficiente. Por lo tanto, para producir una bobina laminada en caliente de un espesor de placa de 7 a 25 mm cubierta por la presente invención, es necesario hacer que la placa de acero se detenga durante 100 segundos ó más por lo menos una vez entre las pasadas de laminado a la mitad del laminado en bruto del intervalo de temperatura de recristalización. Preferiblemente, es necesario hacer que se detenga 120 segundos o más. Además, el intervalo de temperatura para la parada es preferiblemente menor que 1000°C. Si se hace que la placa de acero se detenga a 1000°C o más, el crecimiento después de recristalización se hace más largo y se hace que la tenacidad a temperatura baja temperatura se deteriore. Además, al realizar las pasadas restantes del laminado en bruto después de la parada y después de realizar el laminado de acabado, la cantidad de estirado en el intervalo de no-recristalización también puede asegurarse lo suficiente. Como resultado, es posible hacer el tamaño de grano de cristal efectivo de la placa de acero después de devanado, es decir, el tamaño de grano de cristal efectivo de la bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea, de 10 µp? o menos. Por otra parte, aun cuando se haga el tiempo de parada por parada 500 segundos o más, la temperatura de la placa de acero a la mitad del laminado en caliente apenas cae abruptamente. La extensión de recristalización se satura. Por lo tanto, el tiempo de parada por parada se hace 500 segundos o menos. Preferiblemente, es 400 segundos o menos. Cabe notar que el tiempo de parada en la pasada de laminado en donde la placa de acero a la mitad del laminado en caliente no se hace detener es 0 segundos.
Además, en el método de producción que se explica a continuación, el total de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular de la estructura de matriz se pueden hacer uniformes en la dirección del espesor y la dirección longitudinal. Es decir, el valor absoluto de A-B cuando se designan los totales de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular cualesquiera dos porciones como A y B respectivamente se pueden hacer en el intervalo de 0 a 30%.
Si se enfria la placa de acero una vez después del laminado en caliente y antes del devanado, la estructura de matriz varia entre la dirección del espesor y la dirección longitudinal. Como resultado, la dureza de la bobina laminada en caliente obtenida al devanar la placa de acero varia entre la dirección del espesor y la dirección longitudinal. En particular, la desviación en la dirección del espesor es grande. Cuando se . enfria la placa de acero por un medio acuoso, el medio acuoso hierve. El estado de ebullición se vuelve ebullición nucleada cuando la temperatura de superficie de la placa de acero es alta y se vuelve ebullición de película cuando la temperatura de superficie de la placa de acero es baja. Cuando el medio acuoso hierve ya sea por ebullición nucleada o por ebullición de película, la placa de acero es enfriada establemente. Por lo tanto, aun cuando se enfríe la placa de acero una vez, si cambia instantáneamente de ebullición nucleada a ebullición de película, la placa de acero puede ser enfriada uniformemente. Sin embargo, si la placa de acero es enfriada una vez, la placa de acero es enfriada a través de un intervalo de temperatura que forma ebullición de transición en donde se mezclan tanto la ebullición nucleada como la ebullición de película. Si se enfría la placa de acero por un tiempo largo en el estado de ebullición de transición, el enfriamiento de la placa de acero' no será estable, y como resultado, la estructura de acero variará en la dirección del espesor y dirección longitudinal de la placa de acero. Por lo tanto, la placa de acero se hace pasar a través del intervalo de temperatura de ebullición de transición en un tiempo corto por lo que la placa de acero ya no es enfriada por un tiempo largo en el estado de ebullición de transición y el enfriamiento de la placa de acero después del laminado en caliente es enfriamiento dividido en una etapa frontal y una etapa posterior.
La figura 2 es una vista que muestra los efectos que el método de enfriamiento tiene sobre la desviación de la dureza de la placa de acero en la dirección del espesor. Como está claro a partir de la figura 2, si se enfría la placa de acero en un tiempo por una velocidad de enfriamiento en el centro en el espesor de placa de 5°C/seg, la placa de acero aumenta en dureza cerca de la capa de superficie y no se vuelve constante en dureza en la dirección del espesor pero varía. Por otra parte, si se. realiza enfriamiento de dos etapas, se vuelve constante en dureza en la dirección .del espesor y no varía. La desviación en dureza se debe a la desviación en la estructura de matriz por lo que se aprende que el enfriamiento de dos etapas es efectivo para reducir la desviación en la estructura de matriz en la dirección del espesor. Cabe notar que dicho fenómeno también ocurre en la dirección longitudinal de la placa de acero.
De manera especifica, al enfriar en la siguiente forma por una etapa frontal y etapa posterior de enfriamiento de dos etapas, es posible reducir la desviación en la estructura de la superficie de matriz en la dirección del espesor y dirección longitudinal.
La velocidad de enfriamiento de etapa frontal se tiene que hacer a una velocidad de enfriamiento de 0.5 a 15°C/seg en la parte central en el espesor de la placa de la placa de acero laminado en caliente hasta que la temperatura de la superficie de la placa de acero laminado en caliente cambie de la temperatura de inicio de enfriamiento de etapa frontal a 600°C. En el intervalo., de temperatura en donde la temperatura de superficie de la placa de acero laminado en caliente cambia de la temperatura de inicio de enfriamiento de etapa frontal a 600°C, el medio acuoso hervirá por ebullición nucleada y no ocurrirá ebullición de transición. Por lo tanto, el tiempo de enfriamiento de la placa de acero laminada en caliente en este intervalo de temperatura no tiene que ser particularmente acortado, por lo que la velocidad de enfriamiento de la parte central en el espesor de la placa no tiene que hacerse sobre 10°C/seg. Además, si la velocidad de enfriamiento excede 15°C/seg, la transformación de martensita ocurre y la formación de bainita es suprimida. Desde este punto también, haciendo la velocidad de enfriamiento 15°C/seg o menos es conveniente. Preferiblemente, se hace 8°C/seg o menos. Por otra parte, si la velocidad de enfriamiento es menor que 0.5°C/seg, se toma demasiado ' tiempo hasta que la temperatura de superficie de la placa de acero laminada en caliente alcanza 600°C y la productividad es alterada. Por lo tanto, la velocidad del enfriamiento de la parte central del espesor de la placa tiene que ser 0.5°C/seg o más.' Preferiblemente, se hace 3°C/seg o más. Cabe notar que, 0.5 a 15°C/seg es la velocidad de enfriamiento de la parte central de espesor de placa de la placa de acero laminada en caliente, pero si se convierte a la velocidad de enfriamiento de la superficie de la placa de acero laminado en caliente, es 1.0 a 30°C/seg.
La velocidad de enfriamiento de la etapa posterior tiene que ser más rápida que la etapa frontal en la parte central en el espesor de la placa de la placa de acero laminado en caliente. Debido al enfriamiento de etapa frontal, una placa de acero laminado en caliente con una temperatura de superficie menor que 600°C es suministra para el enfriamiento de etapa posterior. Si la velocidad, de enfriamiento de la etapa posterior es menor que la etapa frontal en la¦ parte central en el espesor de placa de la placa de acero laminado en caliente, cuando el enfriamiento cambia de la etapa frontal a la etapa posterior, la ebullición nucleada no puede cambiar suavemente a ebullición de película y ocurre ebullición de transición. Como resultado, la placa de acero no puede ser uniformemente enfriada y la estructura de matriz de la placa de acero laminado en caliente varia en la dirección del espesor y la dirección longitudinal. Esto se debe a si la superficie de la placa de acero laminado en caliente es 450 a 600°C, ocurre fácilmente ebullición de transición. La velocidad de enfriamiento preferible en la etapa posterior es 40 a 80°C/seg en el intervalo en la superficie de la placa de acero. Muy preferiblemente es de 50 a 80°C/seg, muy preferiblemente aún en el intervalo de 60 a 80°C/seg. Si se convierten estos intervalos de velocidades de enfriamiento a la velocidad de enfriamiento en la parte central del espesor de la placa, se vuelven en el intervalo de 10 a 40°C/seg, 15 a 40°C/seg y 20 a 40°C/seg.
Además, en ambos casos de la etapa frontal y etapa posterior, el medio acuoso es suministrado a la superficie de placa de acero tanto desde la dirección de gravedad como la dirección contraria a la gravedad, pero las cantidades de suministro de medio acuoso en la dirección de gravedad y la dirección contraria a la gravedad satisfacen la siguiente relación: Qg/Qc = 1 a 10 en donde, Qg: cantidad de suministro de medio acuoso en dirección de la gravedad (m3/seg.) Qc: cantidad de suministro de medio acuoso en dirección contraria a la gravedad (m3/seg.) Para mejorar aún más las características de la bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de la presente invención, puede ser producida bajo las siguientes condiciones.
Lá relación de estirado en el intervalo de temperatura de no recristalización preferiblemente se hace de 2.5 a 4.0. Esto se debe a que si se hace la relación de estirado en el intervalo de temperatura de no-recristalización 2.5 o más, el tamaño de grano de cristal efectivo puede ser reducido adicionalmente y hecho 10 µp? o menos. Por, otra parte, aun cuando se exceda 4.0·, no hay cambio en el tamaño de grano de cristal efectivo.
El enfriamiento de etapa frontal preferiblemente se inicia a 800 a 850°C y la velocidad de enfriamiento en la etapa frontal preferiblemente se hace 0.5 a 10°C/seg en la parte central en el espesor de placa en el intervalo de temperatura de la temperatura de superficie de la placa de acero laminado en caliente de 800°C a 600°C. Esto se debe a que al hacer la temperatura de inicio de enfriamiento de etapa frontal 800 a 850°C, es posible formar ferrita y la relación de rendimiento a tensión de la placa de acero cae y la capacidad de deformación es mejorada.
La temperatura de devanado después del enfriamiento de etapa posterior preferiblemente se hace 450 a 600°C. Esto se debe a que es posible elevar aún más la relación de área del total de bainita y ferrita acicular y es posible mejorar aún más la tenacidad a temperatura baja.
Enseguida, se explicará la composición química de la bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de la presente invención. Cabe notar que en la explicación de la composición química, a menos que indique de otra forma en particular, "%" indicará % en masa.
C: 0.03 a 0.10% El C es un elemento que es esencial como un elemento básico que mejora la resistencia del material base en acero. Por lo tanto, la adición de 0.03% o más es necesaria. Por otra parte, la adición excesiva que excede 0.10% produce una caída en la capacidad de soldadura y la tenacidad del material de acero, de modo que el límite superior se hace 0.10%.
Si: 0.01 a 0.50% El Si es un elemento que se requiere como un elemento desoxidante en el tiempo de fabricación de acero. Se tiene que añadir 0.01% o más en el acero. Por otra parte, si se excede 0.50%, cuando se suelda la placa de acero para producir la tubería de linea, la HAZ cae en tenacidad, por lo que el límite superior se hace 0.50%.
Mn: 0.5 a 2.5% El Mn es un elemento que se requiere para asegurar la resistencia y tenacidad del material base. Si Mn excede 2.5%, cuando se suelda la placa de acero para producir la tubería de línea, la HAZ cae notablemente en tenacidad. Por otra parte, si es menor que 0.5%, el aseguramiento de la resistencia de la placa de acero se vuelve difícil. Por lo tanto, Mn se hace en el intervalo de 0.5 a 2.5%.
P: 0.001 a 0.03% El P es un elemento que tiene un efecto sobre la tenacidad del acero. Si P es por arriba de 0.03%, cuando la placa de acero de soldadura para formar la tubería de línea, no sólo el material base, sino también la HAZ se reduce notablemente en tenacidad. Por lo tanto, el límite superior se hace 0.03%. Por otra parte, P es un elemento impureza, por lo que el contenido se reduce preferiblemente tanto como sea posible, pero debido a los costos de refinación, el límite inferior se hace 0.001%.
S: 0.0001 a 0.0030% El S, si se añade excesivamente excediendo 0.0030%, se convierte en una causa de la formación de sulfuros gruesos y causa una reducción de tenacidad, por lo que el límite superior se hace 0.0030%. Por otra parte, S es un elemento de impureza, por lo que el contenido se reduce preferiblemente tanto como es posible, pero debido a los costos de refinación, el limite inferior se hace 0.0001%.
Nb: 0.0001 a 0.2% El Nb, mediante la adición de 0.0001% o más, forma carburos y nitruros en el acero y mejora la resistencia. Por otra parte, si se añade excediendo 0.2%, se produce un descenso en la tenacidad. Por lo tanto, Nb se hace en el intervalo de 0.0001 a 0.2%.
Al: 0.0001 a 0.05% El Al se añade generalmente como un material desoxidante. Sin embargo, si se añade excediendo 0.05%, no se forman óxidos basados en Ti, por lo que el limite superior se hace 0.05%. Por otra parte, una cierta cantidad es necesaria para reducir la cantidad de oxigeno en el acero fundido, por lo que el limite inferior se hace 0.0001%.
Ti: 0.0001 a 0.030% El Ti se añade en 0.0001% o más como un material desoxidante y además como un elemento formador de nitruro con el fin de refinar los granos de cristal. Sin embargo, la adición excesiva produce una caída notable en la tenacidad debido a la formación de carburos, por lo que el límite superior se hace 0.030%. Por lo tanto, Ti se hace en el intervalo de 0.0001 a 0.030%.
B: 0.0001 a 0.0005% El B, si la formación de una solución sólida, hace que la capacidad de endurecimiento para aumentar en gran medida y suprimir notablemente la formación de ferrita. Por lo tanto, el limite superior se hace 0.0005%. Por otra parte, el limite inferior se hace 0.0001% a partir de la relación con los costos de refinación.
En la presente invención, uno o más de los siguientes elementos se pueden añadir libremente para mejorar aún más las características de la bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea.
Cu: 0.01 a 0.5% El Cu es un elemento que es eficaz para aumentar la resistencia sin causar una caída en la tenacidad. Para aumentar la resistencia, la adición de 0.01% o más es preferible. Por otra parte, si se excede 0.5%, en el tiempo del calentamiento de la plancha de acero o en el tiempo de la soldadura, se produce fácilmente agrietamiento. Por lo tanto, Cu es preferiblemente en el intervalo de 0.01 a 0.5%.
Ni: 0.01 a 1.0% El Ni es un elemento eficaz para la mejora de la tenacidad y resistencia. Para conseguir este efecto, la adición de 0.01% o más es preferible. Por otra parte, la adición que excede 1.0% hace que la capacidad de soldadura en el tiempo de producción de la tubería de línea caiga, por lo que el limite superior se hace preferiblemente 1.0%.
Cr: 0.01 a 1.0% El Cr mejora la resistencia del acero mediante el fortalecimiento de la precipitación, por lo que la adición de 0.01% o más es preferible. Pór otra parte, si se añade en exceso, se eleva excesivamente la capacidad de endurecimiento y la bainita se forma en exceso, por lo que la tenacidad cae. Por ende, el limite superior se hace preferiblemente 1.0%.
Mo: 0.01 a 1.0% El Mo mejora la capacidad de endurecimiento y forma simultáneamente carbonitruros y mejora la resistencia. Para mejorar la resistencia, la adición de 0.01% o más es preferible. Por otra parte, si se excede 1.0%, se produce un notable descenso en la tenacidad, por lo que el limite superior se hace preferiblemente 1.0%.
V: 0.001 al 0.10% El V forma carburos y nitruros y es eficaz para mejorar la resistencia. Para mejorar la resistencia, la adición de 0.001% o más es preferible. Por otra parte, si se excede 0.10%, se incurre en una caída en la tenacidad, por lo que el límite superior se hace preferiblemente 1.0%.
W: 0.0001 a 0.5% El W tiene el efecto de mejorar la capacidad de endurecimiento y simultáneamente formar carbonitruros y mejorar la resistencia. Para obtener este efecto, la adición de 0.0001% o más es preferible. Por otra parte, la adición excesiva que excede 0.5% produce a un notable descenso en la tenacidad, por lo que el limite superior se hace preferiblemente 0.5%.
Zr: 0.0001 a 0.050% Ta: 0.0001 a 0.050% El Zr y Ta, como Nb, forman carburos y nitruros y son eficaces para mejorar la resistencia. Para la mejora de la resistencia, Zr y Ta preferiblemente se añaden respectivamente en 0.0001% o más. Por otra parte, si se añade Zr y Ta que exceden respectivamente 0.050%, se incurre en un descenso de la tenacidad, por lo que el limite superior se hace preferiblemente 0.050% o menos.
Mg: 0.0001 a 0.010% El Mg se añade como material desoxidante, pero si se añade excediendo 0.010%, los óxidos gruesos se forman fácilmente y cuando se suelda la placa de acero para producir la tubería de línea, el material base y la HAZ caen en tenacidad. Por otra parte, si se añade en menos de 0.0001%, la transformación en grano y la formación de óxidos necesarios como granos de anclaje se hace difícil. Por lo tanto, el Mg es preferiblemente en el intervalo de 0.0001 a 0.010%.
Ca: 0.0001 a 0.005% REM: 0.0001 a 0.005% Y: 0.0001 a 0.005% Hf: 0.0001 a 0.005% Re: 0.0001 a 0.005% Ca, REM, Y, Hf, y forma Re sulfuros y por lo tanto suprimen la formación de MnS estirado y mejoran las características del material de acero en la dirección del espesor, en particular, la resistencia al desgarramiento laminar. Ca, REM, Y, Hf y Re no dan el efecto de mejora si se añaden, respectivamente, en menos de 0.0001%. Por otra parte, si las cantidades añadidas exceden 0.005%, el número de óxidos de Ca, REM, Y, Hf, y Re incrementa y el número de óxidos finos que contienen Mg disminuye. Por otra parte, éstos son preferiblemente, respectivamente, en el intervalo de 0.0001 a 0.005%. Cabe señalar que el "REM" aquí referido es el término general para los elementos de tierras raras distintos de Y, Hf y Re.
Ej emplos A continuación, la presente invención se explicará además por medio de ejemplos, pero las condiciones de los ejemplos son ilustraciones de las condiciones para confirmar la trabaj abilidad y el efecto de la presente invención. La presente invención no se limita a estas ilustraciones de condiciones. La presente invención puede utilizar varias condiciones, siempre y cuando no se aparte de la esencia de la presente invención y logre el objeto de la presente invención .
En primer lugar, las planchas de acero de un espesor de 240 mm, que tienen las composiciones químicas que se muestran en las Tablas 1 y 2 se calentaron a una temperatura en el intervalo de 1100-1210°C, después, se laminaron en bruto por laminado en caliente a 70 a 100 mm en intervalo en el espesor de la placa en el intervalo de temperatura de recristalización de 950°C o más. A continuación, éstos se laminaron en acabado por laminado en caliente hasta 3 a 25 mm en intervalo en el espesor de la placa en el intervalo de temperatura de no recristalización de 750-880°C. Después - de eso, el paso de enfriamiento de etapa frontal se inició a temperaturas de la superficie de las placas de acero en el intervalo de 750 a 850°C, mientras que el paso de enfriamiento de etapa posterior se inició a temperaturas de superficie de las placas de acero en el intervalo de 550 a 700°C. Después de eso, las placas de acero fueron devanadas a una temperatura en el intervalo de 420-630°C para obtener las bobinas de laminado en caliente para uso en tubería de línea. Las Tablas 3-4 muestran las condiciones de producción detalladas. Cabe señalar que el "espesor de transporte" en las Tablas 3-4 son los espesores de placa de las placas de acero cuando se desplazan los extremos de laminado en bruto y laminado de acabado.
Tabla 1 Nota 1) indica no añadido.
Nota 2) Lo subrayado indica alcance fuera de la presente invención .
Tabla 2 (continuación de Tabla 1) Tabla 3 Los inventores investigaron la estructura de acero y propiedades mecánicas de las bobinas laminadas en caliente obtenidas de esta manera. La estructura de matriz se midió para el total de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular en la parte central en el espesor de la placa y también en la dirección del espesor a cada 2 mm y en la dirección longitudinal a cada 5000 mm. Además, 10 conjuntos de cualesquiera dos de las porciones de medición se seleccionan, los valores absolutos de A-B se calculan para los conjuntos, y el valor mínimo y el valor máximo de los valores absolutos en los conjuntos calculados 10 se encontraron. El tamaño de grano de cristal efectivo se midió en la parte central en el espesor de la placa de la bobina laminada en caliente por el método que usa la EBSP mencionada anteriormente. Además, en las posiciones de medición de la estructura de matriz, las durezas de Vicker Hv se midieron también, el valor máximo y el valor mínimo se encontraron de la misma manera que la estructura de matriz, y la diferencia se hizo la desviación.
En la parte central en el espesor de la placa de la bobina laminada en caliente en la dirección longitudinal en cada 1 mm, dos piezas de prueba de espesor completo cada una, basadas en la norma 5L del API se tomaron en la dirección a lo ancho de la bobina laminada en caliente. Las pruebas de tensión se realizaron para encontrar las resistencias a la tensión (TS), resistencias a la deformación, y relaciones de deformación a tensión. Las pruebas de tensión se realizaron con base en la norma 2000 del API. Además, l s valores promedio de los resultados de prueba de las piezas de prueba se encontraron y las diferencias entre los valores máximos y valores mínimos se encontraron y se definieron como la desviación .
Además, tres piezas de prueba de impacto Charpy cada una y piezas de prueba DWT se tomaron de la parte central del espesor de placa de la bobina laminada en caliente y se sometieron a pruebas de impacto Charpy y pruebas de DWT basadas en la norma 2000 del API.
Los resultados de la investigación se muestran en las Tablas 5 a 6.
Como está claro a partir de las Tablas 5 a 6, los ejemplos de la invención de las bobinas laminadas en caliente Nos. 1 a 17 y 30 a 47 todas ellas, incluso con un espesor de placa de 7 a 25 mm, tuvieron un total de área de relaciones de área de bainita y ferrita acicular y un tamaño de grano de cristal efectivo en los intervalos predeterminados. Como resultado, en todos los ejemplos de la invención, la resistencia a la tensión (TS) fue 400 a 700 MPa y la desviación en la misma fue 60 MPa o menos. Además, la desviación en la dureza de Vicker fue Hv 20 o menos. Además, se confirmó que la energía de absorción de impacto Charpy a -20°C fue 150J o más y la velocidad dé fractura dúctil de DWTT a 0°C fue 85% o más. En particular, cuando el total de las áreas de la bainita y ferrita acicular es 80% o más, se pudo confirmar que la energía de absorción de impacto Charpy a -40°C fue 200J o más y la velocidad de fractura dúctil de DWTT a -20°C fue 85% o más.
Por otra parte, los ejemplos comparativos de las bobinas laminadas en caliente Nos. 18 a 29 tienen por lo menos una del total de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular y el tamaño de grano de cristal efectivo fuera del intervalo predeterminado, por lo que la resistencia deseada, etc., no se obtiene o las desviaciones en resistencia, etc., son grandes. Esto se debe a que las condiciones del laminado en bruto o las condiciones de laminado están fuera de los intervalos predeterminados. Además, las bobinas laminadas en caliente Nos. 48 a 63 tienen una composición química fuera del intervalo predeterminado, por lo que por lo menos uno del total de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular y tamaño de grano de cristal efectivo estaba fuera del intervalo predeterminado. Como resultado, se confirmó que la resistencia deseada, etc., no se obtuvieron o las desviaciones en resistencia, etc. , fueron grandes.
Aplicabilidad industrial Como se explicó antes, la bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de la presente invención es desviación pequeña de la resistencia a temperatura ordinaria y es excelente en tenacidad a baja temperatura. Por lo tanto, si se usa la bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de la presente invención para producir tubería de línea, se puede obtener tubería de línea con una alta fiabilidad no sólo a temperatura ordinaria sino también a temperatura baja. Por consiguiente, la presente invención es de gran valor para uso industrial .

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea, que tiene una composición química que contiene, en % en masa, C 0.03 a 0.10%, Si: 0.01 a 0.50%, Mn: 0.5 a 2.5%, P: 0.001 a 0.03%, S: 0.0001 a 0.0030%, Nb: 0.0001 a 0.2%, Al: 0.0001 a 0.05%, Ti: 0.0001 a 0.030% y B: 0.0001 a 0.0005% y tiene un resto de hierro e impurezas inevitables, que tiene una estructura de acero en un centro del espesor de la placa con un tamaño de grano de cristal efectivo de 2 a 10 µp?, que tiene un total de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular de 60 a 99%, que tiene un valor absoluto de A-B de 0 a 30% cuando se designan los totales de las relaciones de área de bainita y ferrita acicular en cualesquiera dos porciones respectivamente como A y B, que tiene un espesor de la placa de 7 a 2.5 mm, y que tiene una resistencia a la tensión TS en la dirección de la anchura de 400 a 700 Pa .
2. La bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque dicha bobina laminada en caliente contiene además, en % en masa, uno o más de Cu: 0.01 a 0.5%, Ni: 0.01 a 1.0%, Cr : 0.01 a 1.0%, Mo: 0.01 a 1.0%, V: 0.001 al 0.10%, W: 0.0001 a 0.5%, Zr: 0.0001 a 0.050% Ta: 0.0001 a 0.050% Mg: 0.0001 a 0.010%, Ca: 0.0001 a 0.005%, REM: 0.0001 a 0.005%, Y: 0.0001 a 0.005%, Hf: 0.0001 a 0.005% y Re: 0.0001 a 0.005%.
3. Un método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea caracterizado por calentar una plancha de acero que tiene una composición química que contiene, en % en masa, C 0.03 al 0.10%, Si: 0.01 a 0.50%, P: 0.001 al 0.03%> S: 0.0001 a 0.0030%, Nb: 0.0001 a 0.2%, . Al: 0.0001 a 0.05%, Ti: 0.0001 a 0.030%, y B: 0.0001 a 0.0005% y que tiene el resto de hierro e impurezas inevitables a 1000-1250°C, después laminándolo en caliente, durante lo cual hace una relación de estirado en un intervalo de temperatura de recristalización de 1.9 a 4.0 y haciendo que la placa de acero en la mitad de la parada del laminado en caliente por lo menos una vez entre el material las pasadas del laminado en el intervalo de temperatura de recristalización de 100 a 500 segundos y enfriando la placa de acero laminado en caliente obtenida dividida entre una etapa frontal y una etapa posterior, durante la cual, en el enfriamiento de la etapa frontal, el enfriamiento por una velocidad de enfriamiento de 0.5 a 15°C/seg en una parte central de espesor de placa de la placa de acero laminado en caliente hasta que una temperatura de superficie de la placa de acero laminado en caliente se convierte en 600°C desde la temperatura de enfriamiento de inicio de la etapa frontal, y, en el enfriamiento de etapa posterior, enfriando por una velocidad de enfriamiento que es más rápida que la etapa frontal a la parte central del espesor de placa de la placa de acero laminado en caliente.
4. El método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque dicha plancha de acero además contiene, en % en masa, uno o más de Cu: 0.01 a 0.5%, Ni: 0.01 a 1.0%, Cr: 0.01 a 1.0%, Mo: 0.01 a 1.0%, V: 0.001 al 0.10%, W: 0.0001 a 0.5%, Zr: 0.0001 a 0.050% Ta: 0.0001 a 0.050% Mg: 0.0001 a 0.010%, Ca: 0.0001 a 0.005%, REM: 0.0001 a 0.005%, Y: 0.0001 a 0.005%, Hf: 0.0001 a 0.005% y Re: 0.0001 a 0.005%.
5. El método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con la reivindicación 3 ó 4, caracterizado por laminado en caliente por una relación de estirado en el intervalo de temperatura de no-recristalización de 2.5 a 4.0.
6. El método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con la reivindicación 3 ó 4, caracterizado por iniciar dicho enfriamiento de etapa frontal de un intervalo de temperatura 800 a 850 °C y enfriamiento a través del intervalo de temperatura de 800 a 600°C por una velocidad de enfriamiento en la parte central del espesor de la placa de 0.5 a 10°C/seg.
7. El método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado por iniciar dicho enfriamiento de etapa frontal de un intervalo de temperatura 800 a 850°C y enfriamiento a través del intervalo de temperatura de 800 a 600°C por una velocidad de enfriamiento en la parte central del espesor de la placa de 0.5 a 10°C/seg.
8. El método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con la reivindicación 3 ó 4, caracterizado por devanar la placa de acero, después de dicho enfriamiento de etapa posterior, a 450 a 600°C.
9. El método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado por devanar la placa de acero, después de dicho enfriamiento de etapa posterior, a 450 a 600°C.
10. El método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de linea de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado por devanar la placa de acero, después de dicho enfriamiento de etapa posterior, a 450 a 600°C.
11. El método de producción de bobina laminada en caliente para uso en tubería de línea de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado por devanar la placa de acero, después de dicho enfriamiento de etapa posterior, a 450 a 600°C. RESUMEN DE LA INVENCIÓN La presente invención provee una bobina laminada en caliente para una tubería de línea con la cual la variación en la resistencia a temperatura ambiente es reducida y la tenacidad a temperatura baja es mejorada incluso con una bobina laminada en caliente para la cual · hay muchas restricciones sobre las condiciones de fabricación en los procesos de devanado, y provee un método para fabricar dicha bobina laminada en caliente. Una placa de acero se mantiene durante un tiempo prescrito entre cada pasada de laminado en el intervalo de temperatura de recristalización, y un enfriamiento de dos etapas se realiza después del laminado en caliente, proveyendo así la estructura de acero del centro del espesor de la placa con un diámetro de grano de cristal efectivo de 3-10 um y una relación de área total de bainita y ferrita acicular de 60-99% y, cuando la relación de área total de bainita y ferrita acicular para dos lugares dados respectivamente son A y B, con el valor absoluto siendo 0-30%.
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