RU2397254C1 - Способ производства штрипса для труб магистральных трубопроводов - Google Patents
Способ производства штрипса для труб магистральных трубопроводов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2397254C1 RU2397254C1 RU2009122804/02A RU2009122804A RU2397254C1 RU 2397254 C1 RU2397254 C1 RU 2397254C1 RU 2009122804/02 A RU2009122804/02 A RU 2009122804/02A RU 2009122804 A RU2009122804 A RU 2009122804A RU 2397254 C1 RU2397254 C1 RU 2397254C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rolling
- temperature
- preliminary
- deformation
- cooled
- Prior art date
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству штрипса толщиной 15- 28 мм ответственного назначения. Для повышения прочности, хладостойкости и низкотемпературной вязкости в зоне термического влияния при сварке штрипса получают сталь, содержащую, мас.%: С - 0,03-0,07, Мn - 1,75-2,10, Si - 0,16-0,40, Ni - 0,040-0,80, Cu - 0,001-0,50, Al - 0,01-0,10, Mo - 0,03-0,50, Nb - 0,01-0,10, V - 0,001-0,04, S - 0,001-0,003, P - 0,003-0,012, Ca - 0,001-0,010, Ti - 0,01-0,05, железо - остальное, осуществляют разливку стали в слябы, предварительную прокатку поперек продольной оси сляба с суммарной деформацией 60-80%, охлаждение подката на воздухе до температуры начала чистовой прокатки, равной (Аr3+150)°С, и чистовую прокатку в направлении продольной оси с температурой конца прокатки, равной Аr3+(20-40)°С, затем охлаждают штрипс до температуры 350-450°С со скоростью 15-50°С/с, а затем - со скоростью не более 1°С/с, при этом соотношение суммарных степеней деформаций предварительной прокатки и окончательной прокатки составляет (1:4)-(1:8). 3 табл.
Description
Изобретение относится к металлургии, в частности к производству штрипса для труб магистральных трубопроводов толщиной до 28 мм.
Известен способ производства проката, включающий выплавку стали, внепечную обработку, разливку, аустенизацию, предварительную и окончательную деформации в реверсивном режиме при температуре ниже температуры рекристаллизации аустенита с подстуживанием в процессе прокатки со скоростью 3-15°С, последующее охлаждение листа на воздухе до температуры не ниже Ar1+50°С и далее со скоростью 6-30°С/с до температуры (Ar1-30°С)…500°С, а затем на спокойном воздухе до температуры окружающей среды (авт. свид. СССР №1447889, кл. С21D 8/00, 1987 г.).
Известен также способ производства проката (прототип), включающий выплавку стали, внепечную обработку, непрерывную разливку, аустенизацию, предварительную и окончательную деформации в реверсивном режиме и охлаждение проката; при этом выплавляют сталь следующего химического состава при соотношении ингредиентов, мас.%:
Углерод | 0,05-0,09 |
Марганец | 1,25-1,6 |
Кремний | 0,15-0,30 |
Хром | 0,01-0,1 |
Никель | 0,3-0,6 |
Молибден | 0,10-0,25 |
Ванадий | 0,03-0,10 |
Алюминий | 0,02-0,05 |
Ниобий | 0,01-0,06 |
Медь | 0,20-0,40 |
Кальций | 0,001-0,005 |
Сера | 0,0005-0,005 |
Фосфор | 0,005-0,015 |
Железо | Остальное |
Деформацию заготовки ведут при температуре 950-850°С с суммарными обжатиями 50-60%, затем охлаждают ее до температуры 820-760°С со скоростью охлаждения 4-15°С/сек на установке контролируемого охлаждения, дополнительно производят окончательную деформацию при температуре 770-740°С до требуемой толщины штрипса с суммарным обжатием 60-76%, дальнейшее охлаждение ведут ускоренно на УКО со скоростью 35-55°С/сек до температуры 530-350°С, затем штрипс охлаждают в кессоне до 150±20°С и далее - на воздухе (RU №2270873 С1, C21D 8/02, 27.02.2006).
Основными недостатками известных способов производства являются недостаточная прочность, неудовлетворительные показатели текучести, ударной вязкости, хладостойкости получаемого проката, а также свариваемости.
Техническим результатом данного изобретения является получение проката толщиной 15-28 мм ответственного назначения с повышенными показателями прочности, при одновременном повышении хладостойкости и низкотемпературной вязкости в зоне термического влияния при сварке проката, а также отсутствие анизотропии свойств по ударной вязкости в продольном и поперечном направлении проката.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе производства штрипса для труб магистральных трубопроводов толщиной 15-28 мм, включающем выплавку стали, непрерывную разливку на заготовки, предварительную прокатку, промежуточное подстуживание подката, чистовую прокатку и охлаждение, изготавливают сталь следующего состава, мас.%:
Углерод | 0,03-0,07 |
Марганец | 1,75-2,10 |
Кремний | 0,16-0,40 |
Никель | 0,040-0,80 |
Медь | 0,001-0,50 |
Алюминий | 0,01-0,10 |
Молибден | 0,03-0,50 |
Ниобий | 0,01-0,10 |
Ванадий | 0,001-0,04 |
Кальций | 0,001-0,010 |
Сера | 0,001-0,003 |
Фосфор | 0,003-0,012 |
Титан | 0,01-0,05 |
Железо | Остальное |
Предварительную прокатку осуществляют поперек продольной оси сляба с суммарной степенью деформации на стадии 60-80%, затем подкат охлаждают на воздухе до температуры начала чистовой прокатки, равной (Аr3+150)°С и проводят чистовую прокатку в направлении продольной оси с температурой конца прокатки, равной Аr3+(20-40)°С, а затем охлаждают до температуры 350-450°С со скоростью 15-50°С/сек, затем охлаждают со скоростью не более 1°С/сек, при этом соотношение суммарных степеней деформации предварительной прокатки и окончательной прокатки составляет (1:4)-(1:8).
Выбранные пределы содержания углерода (0,03-0,07)% в сочетании с марганцем (1,75-2,10)%, медью (0,001-0,5)%) и никелем (0,040-0,80)% должны обеспечить в прокате, произведенном по предложенным режимам, получение феррито-бейнитной структуры и достижение высоких значений временного сопротивления, предела текучести, относительного удлинения при сохранении хорошей свариваемости. Заявленные содержания кремния (0,16-0,40)% и алюминия (0,01-0,10)% должны обеспечить необходимую чистоту стали по неметаллическим включениям и кислороду. Содержание титана в заявленных пределах (0,01-0,05)% обеспечивает связывание азота в стойкие нитриды, а выбранные пределы содержаний серы (0,001-0,003)%), фосфора (0,003-0,012)% - получение высоких значений ударной вязкости при отрицательных температурах. Ниобий в заявленных пределах содержания сдерживает рост зерна аустенита при нагреве, тормозит рекристаллизацию в области температур, соответствующей временной паузе между предварительной и окончательной прокаткой, что способствует созданию дополнительных центров образования новой фазы (феррита) при γ→α превращении и, следовательно, измельчению зерна феррита. Кроме того, ниобий, образуя карбонитриды, способствует повышению прочностных характеристик стали благодаря дисперсионному упрочнению.
Предложенные режимы предварительной прокатки и окончательной прокатки с температурой окончания деформации выше температуры Аr3, ускоренного охлаждения до температур ниже ферритного, соответствующих бейнитному превращению, способствуют формированию однородной, дисперсной, бесполосчатой бейнитной структуры и на этой основе - повышенных показателей прочности, текучести, хладостойкости и свариваемости. Регламентированные степени обжатиями поперек и вдоль оси сляба, на стадии предварительной и окончательной прокаток приводят к уменьшению различий в величинах ударной вязкости образцов, вырезанных в продольном и поперечном направлении, при этом коэффициент анизотропии стремится к единице.
Примеры осуществления способа
Сталь трех составов выплавляли в кислородном конвертере. После выпуска металла производили его обработку в ковше и разливали на МНЛЗ. При внепечной обработке металла в ковше проводили окончательное раскисление, рафинирование, продувку нейтральным газом и модифицирующую обработку кальцием. В результате выплавки и внепечной обработки получили сталь следующих трех химических составов, мас.%:
1 состав: С - 0,07; Мn - 1,75; Si - 0,17; Nb - 0,045; V - 0,01; Ti - 0,01; Са - 0,005; Сu - 0,07; Mo - 0,25; Ni - 0,1; Al - 0,02; S - 0,001; P - 0,012; Fe - остальное.
2 состав: С - 0,03; Мn - 2,05; Si - 0,40; Nb - 0,08; V - 0,02; Ti - 0,01; Са - 0,007; Mo - 0,35; Сu - 0,25; Ni - 0,5; Al - 0,035; S - 0,001; P - 0,009; Fe - остальное.
3 состав: С - 0,06; Мn - 1,80; Si - 0,25; Nb - 0,07; V - 0,03; Ti - 0,022; Ca - 0,008; Mo - 0,20; Сu - 0,20; Ni - 0,3; Al - 0,05; S - 0,003; P - 0,011; Fe - остальное.
1 состав: Прокатку на лист производили на одноклетьевом реверсивном стане "5000". Предварительную деформацию осуществляли со степенью обжатия за проход не менее 12% и завершали при температуре 990°С, при этом суммарная деформация поперек оси сляба составляла 60%. Окончательную деформацию осуществляли со степенью обжатия за проход 15% при температуре 870°С, с общей степенью деформации 75%. При этом соотношение деформаций между стадиями составляло 1:8. Температура окончания охлаждения составила 430°С, при скорости охлаждения 19-23°С/сек в среднем. Последующее замедленное охлаждение проводилось со скоростью 0,5-0,7°С/сек.
2 состав: Прокатку на лист производили на одноклетьевом реверсивном стане "5000". Предварительную деформацию осуществляли со степенью обжатия за проход не менее 12% и завершали при температуре 970°С, при этом суммарная деформация поперек оси сляба составляла 63%. Окончательную деформацию осуществляли со степенью обжатия за проход 15% при температуре 830°С, с общей степенью деформации 81%. При этом, соотношение деформаций между стадиями составляло 1:6. Температура окончания охлаждения составила 400°С, при скорости охлаждения 19-23°С/cек в среднем. Последующее замедленное охлаждение проводилось со скоростью 0,5-0,7°С/сек.
3 состав: Прокатку на лист производили на одноклетьевом реверсивном стане "5000". Предварительную деформацию осуществляли со степенью обжатия за проход не менее 12% и завершали при температуре 980°С, при этом суммарная деформация поперек оси сляба составляла 68%. Окончательную деформацию осуществляли со степенью обжатия за проход 15% при температуре 900°С, с общей степенью деформации 78%. При этом соотношение деформаций между стадиями составляло 1:5. Температура окончания охлаждения составила 370°С, при скорости охлаждения 19-23°С/сек в среднем. Последующее замедленное охлаждение проводилось со скоростью 0,5-0,7°С/сек.
Состав стали, технологические режимы прокатки и комплекс полученных свойств в рамках представленной заявки указаны в таблицах 1, 2, 3.
Таблица 2 | ||||||||||
Технологические режимы прокатки и охлаждения | ||||||||||
Вариант | Суммарная | Температура | Соотношение | Температура | Температура | |||||
плавки | степень обжатия | начала чистовой | суммарной | конца прокатки, | конца охлаждения, | |||||
предварительной | прокатки | деформации поперек | °С | °С | ||||||
прокатки % | (Аr3+150)°С | и вдоль продольной | ||||||||
оси сляба | ||||||||||
1 | 60 | 870 | 1:8 | 742 | 430 | |||||
2 | 63 | 830 | 1:6 | 745 | 400 | |||||
3 | 68 | 900 | 1:5 | 750 | 370 | |||||
Таблица 3 | ||||||||||
Механические свойства экспериментальных сталей | ||||||||||
Вариант плавки | σт, Н/мм2 | σт, Н/мм2 | Ударная вязкость KCV, Дж/см2 при -20°С | Хладостойкость основного металла T80°С | Низкотемпературная вязкость ОШЗ, Дж/см2 -20 | |||||
1 | 627 | 720 | 270 | -40 | 80 | |||||
2 | 690 | 780 | 320 | -60 | 85 | |||||
3 | 635 | 740 | 255 | -50 | 90 | |||||
4* | - | 610 | - | -35 | 75 при 0°С |
Результаты изготовления опытных образцов по примерам 1-3 показали, что предложенный способ производства обеспечивает показатель временного сопротивления (σв) на 110-170 МПа выше аналога и улучшение хладостойкости стали как при определении ударной вязкости на образцах типа Шарпи при испытании основного металла, так и при определении вязкости сварного соединения в околошовной зоне.
Claims (1)
- Способ производства штрипса толщиной 15-28 мм для труб магистральных трубопроводов, включающий выплавку стали, разливку в слябы, предварительную прокатку сляба, промежуточное подстуживание подката, чистовую прокатку и охлаждение, отличающийся тем, что выплавляют сталь следующего состава, мас.%:
углерод 0,03-0,07 марганец 1,75-2,10 кремний 0,16-0,40 никель 0,040-0,80 медь 0,001-0,50 алюминий 0,01-0,10 молибден 0,03-0,50 ниобий 0,01-0,10 ванадий 0,001-0,04 сера 0,001-0,003 фосфор 0,003-0,012 кальций 0,001-0,010 титан 0,01-0,05 железо остальное,
предварительную прокатку осуществляют поперек продольной оси сляба с суммарной степенью деформации 60-80%, затем охлаждают подкат на воздухе до температуры начала чистовой прокатки, равной (Аr3+150)°С, и проводят чистовую прокатку в направлении продольной оси с температурой конца прокатки, равной Аr3+(20-40)°С, затем охлаждают до температуры 350-450°С со скоростью 15-50°С/с, а затем - со скоростью не более 1°С/с, при этом соотношение суммарных степеней деформаций предварительной прокатки и окончательной прокатки составляет (1:4)-(1:8).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009122804/02A RU2397254C1 (ru) | 2009-06-15 | 2009-06-15 | Способ производства штрипса для труб магистральных трубопроводов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009122804/02A RU2397254C1 (ru) | 2009-06-15 | 2009-06-15 | Способ производства штрипса для труб магистральных трубопроводов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2397254C1 true RU2397254C1 (ru) | 2010-08-20 |
Family
ID=46305484
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009122804/02A RU2397254C1 (ru) | 2009-06-15 | 2009-06-15 | Способ производства штрипса для труб магистральных трубопроводов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2397254C1 (ru) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2465345C1 (ru) * | 2011-08-31 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства листов из низколегированной трубной стали класса прочности к60 |
RU2465344C1 (ru) * | 2011-08-31 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства листов из низколегированной трубной стали класса прочности к60 |
RU2469103C1 (ru) * | 2011-07-08 | 2012-12-10 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ изготовления листа из сложнолегированной конструкционной стали повышенной прочности |
RU2479639C1 (ru) * | 2012-02-17 | 2013-04-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства листов из низколегированной трубной стали класса прочности к60 |
RU2479638C1 (ru) * | 2012-02-17 | 2013-04-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства листов из низколегированной трубной стали класса прочности к60 |
RU2484147C1 (ru) * | 2012-03-11 | 2013-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") | Способ производства штрипсов из низколегированной стали |
RU2490337C1 (ru) * | 2012-05-14 | 2013-08-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства листового проката |
RU2549023C1 (ru) * | 2013-12-06 | 2015-04-20 | Акционерное общество "Выксунский металлургический завод" | Способ производства толстолистового проката классов прочности к65, х80, l555 для изготовления электросварных труб магистральных трубопроводов |
-
2009
- 2009-06-15 RU RU2009122804/02A patent/RU2397254C1/ru active
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2469103C1 (ru) * | 2011-07-08 | 2012-12-10 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ изготовления листа из сложнолегированной конструкционной стали повышенной прочности |
RU2465345C1 (ru) * | 2011-08-31 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства листов из низколегированной трубной стали класса прочности к60 |
RU2465344C1 (ru) * | 2011-08-31 | 2012-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства листов из низколегированной трубной стали класса прочности к60 |
RU2479639C1 (ru) * | 2012-02-17 | 2013-04-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства листов из низколегированной трубной стали класса прочности к60 |
RU2479638C1 (ru) * | 2012-02-17 | 2013-04-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства листов из низколегированной трубной стали класса прочности к60 |
RU2484147C1 (ru) * | 2012-03-11 | 2013-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") | Способ производства штрипсов из низколегированной стали |
RU2490337C1 (ru) * | 2012-05-14 | 2013-08-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства листового проката |
RU2549023C1 (ru) * | 2013-12-06 | 2015-04-20 | Акционерное общество "Выксунский металлургический завод" | Способ производства толстолистового проката классов прочности к65, х80, l555 для изготовления электросварных труб магистральных трубопроводов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2397254C1 (ru) | Способ производства штрипса для труб магистральных трубопроводов | |
KR101988144B1 (ko) | 재질 균일성이 우수한 후육 고인성 고장력 강판 및 그 제조 방법 | |
RU2393239C1 (ru) | Способ производства толстолистового низколегированного штрипса | |
WO2018199145A1 (ja) | 高Mn鋼およびその製造方法 | |
JP6954475B2 (ja) | 高Mn鋼およびその製造方法 | |
JPH11229079A (ja) | 超高強度ラインパイプ用鋼板およびその製造法 | |
EP3722448B1 (en) | High-mn steel and method for manufacturing same | |
RU2638479C1 (ru) | Горячекатаный лист из низколегированной стали толщиной от 15 до 165 мм и способ его получения | |
WO2019044928A1 (ja) | 高Mn鋼およびその製造方法 | |
JP6311633B2 (ja) | ステンレス鋼およびその製造方法 | |
JP4984933B2 (ja) | テーラードブランク用熱延鋼板およびテーラードブランク | |
RU2583536C1 (ru) | Способ производства горячекатаных листов для строительных стальных конструкций (варианты) | |
RU2549807C1 (ru) | Способ производства рулонного проката из высокопрочной хладостойкой стали | |
CN112513307A (zh) | 高Mn钢及其制造方法 | |
RU2358024C1 (ru) | Способ производства штрипсов из низколегированной стали | |
JP6589503B2 (ja) | H形鋼及びその製造方法 | |
CN111051555B (zh) | 钢板及其制造方法 | |
RU2341564C2 (ru) | Способ производства горячекатаного листового проката | |
JP2003003240A (ja) | 穴拡げ性及びhaz部疲労特性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 | |
RU2385350C1 (ru) | Способ производства штрипса для труб магистральных трубопроводов | |
JP7018537B1 (ja) | 溶接性に優れる析出硬化型マルテンサイト系ステンレス鋼とその製造方法 | |
RU2393236C1 (ru) | Способ производства толстолистового проката | |
RU2593803C1 (ru) | Способ производства толстолистовой трубной стали, микролегированной бором | |
JP5194571B2 (ja) | 引張強さ570N/mm2級以上の溶接割れ感受性に優れた高張力鋼の製造方法 | |
RU2439173C2 (ru) | Способ производства толстолистового проката из высокопрочной хладостойкой стали |