RU2452787C2 - Cold-resistant wieldable steel for structures operated in extreme conditions - Google Patents

Cold-resistant wieldable steel for structures operated in extreme conditions Download PDF

Info

Publication number
RU2452787C2
RU2452787C2 RU2010131712/02A RU2010131712A RU2452787C2 RU 2452787 C2 RU2452787 C2 RU 2452787C2 RU 2010131712/02 A RU2010131712/02 A RU 2010131712/02A RU 2010131712 A RU2010131712 A RU 2010131712A RU 2452787 C2 RU2452787 C2 RU 2452787C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steel
cold
resistance
resistant
niobium
Prior art date
Application number
RU2010131712/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010131712A (en
Inventor
Виталий Владимирович Галкин (RU)
Виталий Владимирович Галкин
Сергей Владимирович Денисов (RU)
Сергей Владимирович Денисов
Павел Александрович Стеканов (RU)
Павел Александрович Стеканов
Виктор Андреевич Малышевский (RU)
Виктор Андреевич Малышевский
Елена Игоревна Хлусова (RU)
Елена Игоревна Хлусова
Виктор Валерьевич Орлов (RU)
Виктор Валерьевич Орлов
Ольга Васильевна Сыч (RU)
Ольга Васильевна Сыч
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный Научно-Исследовательский Институт Конструкционных Материалов "Прометей"
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 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат", Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный Научно-Исследовательский Институт Конструкционных Материалов "Прометей" filed Critical Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
Priority to RU2010131712/02A priority Critical patent/RU2452787C2/en
Publication of RU2010131712A publication Critical patent/RU2010131712A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2452787C2 publication Critical patent/RU2452787C2/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: proposed steel contains the following components, in wt %: carbon - 0.06-0.12, silicon - 0.15-0.35, manganese - 0.60-1.20, nickel - 0.05-0.40, aluminium - 0.02 -0.05, titanium - 0.002 - 0.02, niobium - 0.025 - 0.06, vanadium - 0.03 - 0.05, sulfur - 0.001 - 0.005, phosphorus - 0.001 - 0.012, nitrogen - 0.005 - 0.008, calcium - 0.01 - 0.03, iron making the rest. Crack growth resistance in welding Ceq = C + V/5 + Ni/15 + Mn/6, % does not exceed 0.32.
EFFECT: yield point of 235 to 390 MPa, higher plasticity and viscosity at low temperatures and crack resistance in thicknesses of up to 70 mm.
3 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к производству толстолистового проката из хладостойкой стали нормальной и повышенной прочности улучшенной свариваемости, обеспечивающего стойкость к слоистым разрушениям, для судостроения, топливно-энергетического комплекса, строительства и других отраслей.The invention relates to metallurgy, and more specifically to the production of plate products from cold-resistant steel of normal and increased strength, improved weldability, which provides resistance to layered fractures, for shipbuilding, fuel and energy complex, construction and other industries.

В ответственных сварных конструкциях достаточно широко применяются марганцевые стали нормальной и повышенной прочности, поставляемые по ГОСТ 5521-93, - марок Е, Е32, Е36, Е40. Однако вышеуказанные стали не обеспечивают требуемый в условиях Крайнего Севера и Арктических морей уровень сопротивления хрупким разрушениям по показателям хладостойкости (до -80°C) и трещиностойкости (до -60°C) и сопротивления слоистым разрушениям в Z-направлении. Основным недостатком является низкая хладостойкость листового проката (нормируемое значение работы удара при температуре -40°C KV-40≥27-39 Дж), отсутствие требований к уровню свойств в Z-направлении.In critical welded structures, manganese steels of normal and increased strength are widely used, supplied in accordance with GOST 5521-93, grades E, E32, E36, E40. However, the above-mentioned steels do not provide the level of resistance to brittle fracture required in the Far North and the Arctic Seas in terms of cold resistance (up to -80 ° C) and crack resistance (up to -60 ° C) and resistance to layered fractures in the Z-direction. The main disadvantage is the low cold resistance of sheet metal (normalized value of impact work at a temperature of -40 ° C KV -40 ≥27-39 J), the lack of requirements for the level of properties in the Z-direction.

Для обеспечения высокой надежности и работоспособности наиболее ответственных сварных конструкций на срок до 50 лет требуется сталь, обладающая высокой пластичностью, вязкостью, стойкостью к слоистым разрушениям и хладостойкостью при температурах до -80°C без значительного повышения прочностных характеристик при низких температурах, с удовлетворительной свариваемостью в толщинах до 70 мм и высокой трещиностойкостью.To ensure high reliability and operability of the most critical welded structures for up to 50 years, steel is required that has high ductility, toughness, resistance to layered fractures and cold resistance at temperatures up to -80 ° C without a significant increase in strength characteristics at low temperatures, with satisfactory weldability in thicknesses up to 70 mm and high crack resistance.

Аналогом заявляемой стали является сталь следующего химического состава, мас.%: углерод 0,07-0,11, кремний 0,20-0,40, марганец 0,90-1,70, медь 0,30-0,65, никель 0,60-1,20, алюминий 0,02-0,06, ниобий 0,025-0,05, сера 0,001-0,015, кальций 0,005-0,03, железо остальное (патент РФ №2187574 [1])).An analogue of the inventive steel is steel of the following chemical composition, wt.%: Carbon 0.07-0.11, silicon 0.20-0.40, manganese 0.90-1.70, copper 0.30-0.65, nickel 0.60-1.20, aluminum 0.02-0.06, niobium 0.025-0.05, sulfur 0.001-0.015, calcium 0.005-0.03, the rest is iron (RF patent No. 2187574 [1])).

Недостатком аналога является хладостойкость только до температур -60°C, в то время как надежная эксплуатация конструкций при температурах до -60°C может быть гарантирована, если работа удара нормируется при температурах на 20°C ниже эксплуатационной.The disadvantage of the analogue is cold resistance only to temperatures of -60 ° C, while reliable operation of structures at temperatures up to -60 ° C can be guaranteed if the impact work is normalized at temperatures 20 ° C lower than operational.

Известна сталь толщиной до 50 мм, принятая за прототип, со следующим химическим составом, мас.%: углерод 0,04-0,10, кремний 0,15-0,35, марганец 1,00-1,40, медь 0,05-0,20, никель 0,10-0,80, алюминий 0,02-0,06, ванадий 0,02-0,10, ниобий 0,02-0,06, сера 0,001-0,005, железо остальное (патент РФ №2269587 [2])Known steel up to 50 mm thick, adopted as a prototype, with the following chemical composition, wt.%: Carbon 0.04-0.10, silicon 0.15-0.35, manganese 1.00-1.40, copper 0, 05-0.20, nickel 0.10-0.80, aluminum 0.02-0.06, vanadium 0.02-0.10, niobium 0.02-0.06, sulfur 0.001-0.005, the rest is iron ( RF patent No. 2269587 [2])

Недостатками прототипа являются недостаточно высокая трещиностойкость и значительное повышение прочностных характеристик в сочетании со снижением пластичности при температурах до минус 80°C.The disadvantages of the prototype are not sufficiently high crack resistance and a significant increase in strength characteristics in combination with a decrease in ductility at temperatures up to minus 80 ° C.

Техническим результатом изобретения является разработка стали с гарантированным пределом текучести от 235 до 390 МПа, с повышенной пластичностью, сопротивлением слоистым разрушениям, высокой вязкостью при температурах до минус 80°C и трещиностойкостью в толщинах до 70 мм.The technical result of the invention is the development of steel with a guaranteed yield strength of 235 to 390 MPa, with increased ductility, resistance to layered fractures, high viscosity at temperatures up to minus 80 ° C and crack resistance in thicknesses up to 70 mm.

Технический результат достигается тем, что хладостойкая свариваемая сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, алюминий, никель, ниобий, ванадий, серу и железо, дополнительно содержит азот, титан, кальций и фосфор, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The technical result is achieved by the fact that the cold-resistant welded steel containing carbon, manganese, silicon, aluminum, nickel, niobium, vanadium, sulfur and iron, additionally contains nitrogen, titanium, calcium and phosphorus, in the following ratio, wt.%:

УглеродCarbon От более 0,06 до 0,12From more than 0.06 to 0.12 КремнийSilicon 0,15-0,350.15-0.35 МарганецManganese От 0,60 до менее 1,200.60 to less than 1.20 НикельNickel От 0,05 до менее 0,400.05 to less than 0.40 АлюминийAluminum 0,02-0,050.02-0.05 ТитанTitanium 0,002-0,020.002-0.02 НиобийNiobium От более 0,025 до 0,06From more than 0.025 to 0.06 ВанадийVanadium 0,03-0,050.03-0.05 СераSulfur 0,001-0,0050.001-0.005 ФосфорPhosphorus 0,001-0,0120.001-0.012 АзотNitrogen От более 0,005 до 0,008From more than 0.005 to 0.008 КальцийCalcium От более 0,01 до 0,03From more than 0.01 to 0.03 ЖелезоIron ОстальноеRest

причем параметр трещиностойкости при сварке

Figure 00000001
, % не превышает 0,32.moreover, the crack resistance parameter during welding
Figure 00000001
,% does not exceed 0.32.

Содержание углерода в выбранных пределах достаточно для обеспечения требуемого уровня прочности, при этом достигается повышение пластичности, хладостойкости и трещиностойкости стали.The carbon content in the selected limits is sufficient to provide the required level of strength, while achieving an increase in ductility, cold resistance and crack resistance of steel.

Марганец принят в пределах, необходимых для обеспечения прокаливаемости стали в сечениях до 70 мм, и обеспечивает требуемые характеристики хладостойкости и трещиностойкости.Manganese is accepted within the limits necessary to ensure hardenability of steel in sections up to 70 mm, and provides the required characteristics of cold resistance and crack resistance.

Пределы содержания никеля выбраны с целью обеспечения хладостойкости и трещиностойкости при эксплуатации сварных конструкций в экстремальных климатических условиях для листов толщиной от 10 до 70 мм.The nickel content limits are chosen to ensure cold and crack resistance during operation of welded structures in extreme climatic conditions for sheets with a thickness of 10 to 70 mm.

Совместное легирование азотом, титаном, ванадием и ниобием в заявляемых пределах наиболее эффективно способствует упрочнению стали и созданию ультрамелкозернистой феррито-перлитной структуры с размером зерна не более 35 мкм, долей перлита не более 12% и мелкодисперсными частицами карбонитридов титана, ванадия и ниобия, эффективно стабилизирующими созданную структуру при эксплуатационных воздействиях - статических и циклических нагружениях.The joint alloying with nitrogen, titanium, vanadium and niobium within the claimed limits most effectively contributes to the hardening of steel and the creation of an ultrafine-grained ferrite-pearlite structure with a grain size of not more than 35 μm, a fraction of perlite not more than 12% and fine particles of titanium, vanadium and niobium carbonitrides that effectively stabilize created structure under operational influences - static and cyclic loads.

Титан предотвращает значительный рост зерна при нагреве под прокатку.Titanium prevents significant grain growth when heated for rolling.

Ниобий образует в широком диапазоне температур мелкодисперсные частицы Nb (С, N), которые путем выбора соответствующего режима использованы для ограничения роста зерна аустенита, при деформации - для регулирования процесса рекристаллизации [3], при охлаждении - для дисперсионного твердения в феррите.Niobium forms fine particles of Nb (C, N) over a wide temperature range, which, by choosing the appropriate mode, are used to limit the growth of austenite grain, during deformation, to regulate the recrystallization process [3], and upon cooling, to dispersion hardening in ferrite.

Ванадий является высокоэффективным элементом для дисперсионного упрочнения стали, которое осуществляется благодаря выделению частиц карбонитрида V (С, N) в ферритной области при охлаждении проката [4] или в процессе отпуска (самоотпуска).Vanadium is a highly effective element for the dispersion hardening of steel, which is carried out due to the release of V (C, N) carbonitride particles in the ferritic region during cooling of the rolled metal [4] or during the tempering (self-tempering).

Таким образом, одновременно обеспечивается твердорастворное, зернограничное и дисперсионное упрочнение. Измельчение зерна до 8-35 мкм за счет введения азота, титана, ванадия и ниобия позволяет при содержании углерода в указанных пределах обеспечить заданный уровень прочности, способствует обеспечению необходимой пластичности при низких температурах и хладостойкости до минус 80°C, а также высокой трещиностойкости без ухудшения свариваемости.Thus, solid solution, grain boundary and dispersion hardening is simultaneously provided. Grinding grain up to 8-35 microns due to the introduction of nitrogen, titanium, vanadium and niobium allows for a specified level of strength with a carbon content within the specified limits, helps to provide the necessary ductility at low temperatures and cold resistance to minus 80 ° C, as well as high crack resistance without deterioration weldability.

Регламентация содержания серы в указанных пределах обеспечивает повышение изотропности стали (особенно в направлении толщины) и увеличение стойкости к слоистым разрушениям. Регламентация содержания фосфора связана с необходимостью обеспечить высокий уровень вязкости и хладостойкости. Фосфор при содержаниях выше выбранного препятствует поперечному микроскольжению, при этом уменьшается количество плоскостей скольжения, особенно с понижением температуры. Все это затрудняет эстафетную передачу микропластических деформаций от зерна к зерну и увеличивает склонность стали к хрупкому разрушению, обусловливает резкое повышение прочностных характеристик при понижении температуры [5].Regulation of the sulfur content within the specified limits provides an increase in the isotropy of steel (especially in the direction of thickness) and an increase in resistance to layered fractures. The regulation of phosphorus content is associated with the need to ensure a high level of viscosity and cold resistance. Phosphorus at contents higher than the selected one prevents transverse micro-slip, while the number of slip planes decreases, especially with decreasing temperature. All this complicates the relay transmission of microplastic deformations from grain to grain and increases the tendency of steel to brittle fracture, causes a sharp increase in strength characteristics with decreasing temperature [5].

Кальций проявляет себя как модификатор в жидкой стали, вызывая глобуляризацию пластично-деформируемых сульфидов, уменьшение числа грубых оксидных включений и строчечных выделений. Существенное значение имеет форма включения: у остроугольных включений теоретическая концентрация напряжений в 1,5 раза больше, чем у сферических [6], что особенно важно при понижении температуры эксплуатации, статических и циклических нагружениях. Микролегирование кальцием препятствует образованию на границах зерен пленочных остроугольных неметаллических включений, обусловливающих снижение ударной вязкости и повышение критической температуры вязко-хрупкого перехода [7]. Отмечено [8] благоприятное влияние кальция на измельчение дендритной структуры за счет его адсорбции на гранях растущих кристаллов, уменьшение ликвации серы в среднем на 50%, снижение кислорода в стали и склонности к деформационному старению при введении в марганцевые стали.Calcium manifests itself as a modifier in liquid steel, causing globularization of plastically deformable sulfides, a decrease in the number of coarse oxide inclusions and line emissions. The inclusion form is of significant importance: for acute-angle inclusions, the theoretical stress concentration is 1.5 times higher than for spherical ones [6], which is especially important when lowering the operating temperature, static and cyclic loads. Microalloying with calcium prevents the formation of film-shaped acute-angle non-metallic inclusions at the grain boundaries, causing a decrease in toughness and an increase in the critical temperature of the viscous-brittle transition [7]. A favorable effect of calcium on the grinding of the dendritic structure due to its adsorption on the faces of growing crystals, a decrease in sulfur segregation by an average of 50%, a decrease in oxygen in steel and a tendency to strain aging when introduced into manganese steels was noted [8].

Выбранный химический состав позволяет обеспечить высокую технологичность стали при изготовлении конструкций крупными блоками в условиях открытых площадок.The selected chemical composition allows to ensure high processability of steel in the manufacture of structures in large blocks in open areas.

Испытания листового проката показали, что сталь выбранного химического состава, изготовленная по технологии термомеханической обработки, обеспечивает достижение требуемой прочности, трещиностойкости, хладостойкости и стойкости к слоистым разрушениям.Tests of sheet metal showed that the steel of the selected chemical composition, manufactured by thermomechanical processing technology, ensures the achievement of the required strength, crack resistance, cold resistance and resistance to layered fractures.

Пример. Выплавку стали осуществляли в 370 - тонном кислородном конверторе с проведением процесса десульфурации магнием в заливочном ковше. На выпуске осуществляли первичное легирование, предварительное раскисление и обработку металла твердошлаковыми смесями с продувкой металла аргоном в сталеразливочном ковше. Окончательное легирование, микролегирование и перегрев металла для проведения вакуумирования проводили на двухпозиционной установке «Печь-Ковш». Дегазацию металла осуществляли путем его вакуумирования. Разливку производили на МНЛЗ с защитой металла аргоном от вторичного окисления. Химический состав стали приведен в табл. 1.Example. Steel was smelted in a 370-ton oxygen converter with a magnesium desulfurization process in a pouring ladle. Initial alloying, preliminary deoxidation, and metal processing with solid slag mixtures with metal purging with argon in a steel pouring ladle were performed at the outlet. The final alloying, microalloying and overheating of the metal for evacuation was carried out on a two-position installation "Furnace-Ladle". The metal was degassed by evacuation. The casting was carried out at a continuous casting machine with metal protection with argon from secondary oxidation. The chemical composition of steel is given in table. one.

Слябы были подвергнуты аустенитизации, листовой прокат изготавливали термомеханической обработкой с двухстадийной прокаткой на реверсивном стане с последующим охлаждением в установке ускоренного охлаждения до заданной температуры.The slabs were austenitized, sheet metal was produced by thermomechanical processing with two-stage rolling on a reversing mill, followed by cooling in an accelerated cooling unit to a predetermined temperature.

Механические свойства (табл.2) листового проката определяли на поперечных образцах. Испытания на статическое растяжение осуществляли на образцах тип III №4 ГОСТ 1497, а на ударный изгиб - на образцах с V-образным надрезом (тип II, ГОСТ 9454). Испытания на растяжение и ударный изгиб проводили в интервале температур от +20 до -80°C. Сопротивляемость слоистым разрушениям оценивали по величине относительного сужения образцов, вырезанных по ГОСТ 28870-90 в направлении толщины листа.The mechanical properties (Table 2) of sheet metal were determined on transverse samples. Static tensile tests were carried out on type III specimens No. 4 GOST 1497, and on impact bending - on specimens with a V-shaped notch (type II, GOST 9454). Tensile and shock bending tests were carried out in the temperature range from +20 to -80 ° C. Resistance to layered fractures was evaluated by the relative narrowing of samples cut according to GOST 28870-90 in the direction of sheet thickness.

Для испытания технологических проб на излом статическим изгибом из листа вырезали по одному образцу поперек направления прокатки из средней трети по ширине листа в соответствии с ГОСТ Р52927-2008. Испытание проводили статическим изгибом по ГОСТ Р52927-2008 при комнатной (оценка вида излома) и пониженной температуре (определение температуры Ткб - соответствующей минимальной температуре, при которой в изломе технологической пробы полной толщины, испытанной на статический изгиб, наблюдается 70% волокнистой составляющей). После испытания проводилась визуальная оценка поверхности разрушения на соответствие требованиям ГОСТ Р52927-2008. При испытании оценивали долю вязкой составляющей в изломе в процентах, табл.3.To test technological samples for fracture by static bending, one sample was cut from a sheet across the direction of rolling from the middle third of the sheet width in accordance with GOST R52927-2008. The test was carried out by static bending in accordance with GOST R52927-2008 at room temperature (assessment of the type of fracture) and low temperature (determination of the temperature Tkb - the corresponding minimum temperature at which 70% of the fibrous component is observed in the fracture of a full thickness technological test tested for static bending). After the test, a visual assessment of the fracture surface was carried out for compliance with the requirements of GOST R52927-2008. During the test, the percentage of the viscous component in the fracture in percent, Table 3, was estimated.

Свариваемость оценивали по результатам расчета параметра трещиностойкости при сварке Сэкв по вышеприведенной формуле.Weldability was evaluated by calculating the fracture toughness parameter when welding SECV according to the above formula.

Процедура испытаний хладостойких сталей на CTOD, требования к оборудованию и измерительным средствам соответствовали части I Британского стандарта BS 7448 [9]. Требования к значениям CTOD в соответствии с [10]. Для испытаний были использованы образцы на статический изгиб прямоугольного сечения с односторонним краевым надрезом (тип SENB по BS 7448) и гладкими боковыми поверхностями. Выращивание усталостной трещины проводилось при частоте 5-8 Гц. Суммарное число циклов нагружения для образца составило не менее 55000. При испытаниях записывали диаграмму деформирования в координатах "нагрузка-раскрытие берегов трещины". Определение перемещений (раскрытия берегов трещины) производилось датчиком DSR 10/50.The CTOD test procedure for cold-resistant steels, equipment and measuring requirements were in accordance with Part I of the British Standard BS 7448 [9]. Requirements for CTOD values in accordance with [10]. For testing, we used samples for rectangular rectangular bending with a single-sided notch (SENB type according to BS 7448) and smooth side surfaces. Fatigue crack growth was carried out at a frequency of 5-8 Hz. The total number of loading cycles for the sample was not less than 55,000. During the tests, a deformation diagram was recorded in the coordinates “load-opening of crack faces”. The determination of displacements (opening of the crack faces) was carried out by the DSR 10/50 sensor.

Результаты испытаний показывают, что предлагаемая сталь обеспечивает более стабильный при низких температурах уровень прочности, при обеспечении более высоких значениях пластичности, вязкости, стойкости к слоистым разрушениям, а также трещиностойкости при -60°C, удовлетворяющих требованиям «Правил…» Российского морского регистра судоходства [10], чем известная.The test results show that the proposed steel provides a more stable level of strength at low temperatures, while providing higher values of ductility, toughness, resistance to layered fracture, as well as crack resistance at -60 ° C, satisfying the requirements of the "Rules ..." of the Russian Maritime Register of Shipping [ 10] than known.

ЛитератураLiterature

1. Патент Российской Федерации №2187574, МПК, C22C 38/16, 2000 г.1. Patent of the Russian Federation No. 2187574, IPC, C22C 38/16, 2000

2. Патент Российской Федерации №2269587, МПК C22C 38/16, 2006 г.2. Patent of the Russian Federation No. 2269587, IPC C22C 38/16, 2006

3. G.Akben, I. Weiss and J.J.Jonas: Acta Metall. Mater., 1981, 29, 111-121.3. G. Akben, I. Weiss and J. J. J. Jonas: Acta Metall. Mater., 1981, 29, 111-121.

4. Jonas J.J., Weiss J. // Metal Science. - 1979 - №3-4 - P.238-245.4. Jonas J.J., Weiss J. // Metal Science. - 1979 - No. 3-4 - P.238-245.

5. Одесский П.Д., Смирнов Л.А., Кулик Д.В. Микролегированные стали для северных и уникальных металлических конструкций. М.: Интермет Инжиниринг, 2006 г., 176 с.5. Odessa P.D., Smirnov L.A., Kulik D.V. Micro-alloyed steels for northern and unique metal structures. M .: Intermet Engineering, 2006, 176 p.

6. Бережницкий Л.Т., Громяк Р.С., Трущ И.И. // ФХММ. 1975. №5, с.40.6. Berezhnitsky L.T., Gromyak R.S., Trush I.I. // FKHMM. 1975. No. 5, p.40.

7. Бродецкий И.Л., Харчевников В.П., Троцан А.И. и др. О влиянии кальция на зернограничное охрупчивание конструкционной стали с карбонитридным упрочнением. МиТОМ. 1995, №5. С.24-26.7. Brodetsky I.L., Kharchevnikov V.P., Trotsan A.I. et al. On the effect of calcium on grain boundary embrittlement of structural steel with carbonitride hardening. MITOM. 1995, No. 5. S.24-26.

8. Коваленко B.C., Кучкин В.И., Пильгук В.Е., Заяц Е.Л. О влиянии кальция на структуру и свойства стали. Металлы, 1983, №6. С.92-96.8. Kovalenko B.C., Kuchkin V.I., Pilguk V.E., Zayats E.L. On the effect of calcium on the structure and properties of steel. Metals, 1983, No. 6. S.92-96.

9. BS 7448. Fracture Mechanics Toughness Test. Part 1. Method for determination of K1c, critical CTOD and critical J - values of metallic materials, 1991. Part 2. Method for determination of critical CTOD and critical J values of welds in metallic materials, 1997.9. BS 7448. Fracture Mechanics Toughness Test. Part 1. Method for determination of critical CTOD and critical J values of welds in metallic materials, 1997. Part 2. Method for determination of K1c, critical CTOD and critical J - values of metallic materials.

10. Правила классификации, постройки и оборудования плавучих буровых установок и морских стационарных платформ. Российский Морской Регистр судоходства, 2006 г.10. Rules for the classification, construction and equipment of floating drilling rigs and offshore stationary platforms. Russian Maritime Register of Shipping, 2006

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Таблица 3Table 3 Хладостойкая свариваемая стальCold-resistant weldable steel СтальSteel Условный номер плавкиConventional heat number Толщина, ммThickness mm Количество волокнистой составляющей при испытании статическим изгибом при комнатной температуре (вид излома)The amount of fibrous component when tested by static bending at room temperature (type of fracture) Количество волокнистой составляющей при испытании статическим изгибом при пониженной температуре (Ткб)The amount of fibrous component when tested by static bending at low temperature (Tkb) Основной металлBase metal T, °CT, ° C % B% B CTOD, среднее, мм, при Т=-40°CCTOD, average, mm, at T = -40 ° C CTOD, среднее, мм, при Т=-60°CCTOD, average, mm, at T = -60 ° C ПредлагаемаяProposed 1one 30thirty 100one hundred -10-10 100one hundred 1,471.47 0,920.92 -30-thirty 100one hundred 22 50fifty 100one hundred -10-10 100one hundred 1,131.13 0,620.62 -30-thirty 100one hundred 33 7070 100one hundred -10-10 100one hundred 0,880.88 0,380.38 -30-thirty 100one hundred ПрототипPrototype -- 7070 100one hundred -10-10 6565 0,420.42 0,130.13 -30-thirty 4545

Claims (1)

Хладостойкая свариваемая сталь, содержащая углерод, марганец, кремний, алюминий, никель, ниобий, ванадий, серу и железо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит азот, титан, кальций и фосфор, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
углерод от более 0,06 до 0,12 кремний 0,15-0,35 марганец от 0,60 до менее 1,20 никель от 0,05 до менее 0,40 алюминий 0,02-0,05 титан 0,002-0,02 ниобий от более 0,025 до 0,06 ванадий 0,03-0,05 сера 0,001-0,005 фосфор 0,001-0,012 азот от более 0,005 до 0,008 кальций от более 0,01 до 0,03 железо остальное,

причем параметр трещиностойкости при сварке
Figure 00000001
, %, не превышает 0,32.
Cold-resistant weldable steel containing carbon, manganese, silicon, aluminum, nickel, niobium, vanadium, sulfur and iron, characterized in that it additionally contains nitrogen, titanium, calcium and phosphorus, in the following ratio, wt.%:
carbon from more than 0.06 to 0.12 silicon 0.15-0.35 manganese 0.60 to less than 1.20 nickel from 0.05 to less than 0.40 aluminum 0.02-0.05 titanium 0.002-0.02 niobium from more than 0,025 to 0,06 vanadium 0.03-0.05 sulfur 0.001-0.005 phosphorus 0.001-0.012 nitrogen from more than 0.005 to 0.008 calcium from more than 0.01 to 0.03 iron rest,

moreover, the crack resistance parameter during welding
Figure 00000001
,%, does not exceed 0.32.
RU2010131712/02A 2010-07-28 2010-07-28 Cold-resistant wieldable steel for structures operated in extreme conditions RU2452787C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010131712/02A RU2452787C2 (en) 2010-07-28 2010-07-28 Cold-resistant wieldable steel for structures operated in extreme conditions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010131712/02A RU2452787C2 (en) 2010-07-28 2010-07-28 Cold-resistant wieldable steel for structures operated in extreme conditions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010131712A RU2010131712A (en) 2012-02-10
RU2452787C2 true RU2452787C2 (en) 2012-06-10

Family

ID=45853060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010131712/02A RU2452787C2 (en) 2010-07-28 2010-07-28 Cold-resistant wieldable steel for structures operated in extreme conditions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2452787C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2630086C1 (en) * 2016-06-14 2017-09-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет" Low silica shipbuilding steel

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU829711A1 (en) * 1979-04-02 1981-05-15 Центральный Ордена Трудового Красногознамени Научно-Исследовательскийинститут Черной Металлургии Им.И.П.Бардина Structural steel
RU2269587C1 (en) * 2004-10-25 2006-02-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный Научно-Исследовательский Институт Конструкционных Материалов "Прометей" (Фгуп "Цнии Км "Прометей") Cold-resistant steel with enhanced strength
RU2335568C2 (en) * 2006-09-05 2008-10-10 Открытое акционерное общество "Северсталь" Low alloyed weld steel

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU829711A1 (en) * 1979-04-02 1981-05-15 Центральный Ордена Трудового Красногознамени Научно-Исследовательскийинститут Черной Металлургии Им.И.П.Бардина Structural steel
RU2269587C1 (en) * 2004-10-25 2006-02-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный Научно-Исследовательский Институт Конструкционных Материалов "Прометей" (Фгуп "Цнии Км "Прометей") Cold-resistant steel with enhanced strength
RU2335568C2 (en) * 2006-09-05 2008-10-10 Открытое акционерное общество "Северсталь" Low alloyed weld steel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2630086C1 (en) * 2016-06-14 2017-09-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Калининградский государственный технический университет" Low silica shipbuilding steel

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010131712A (en) 2012-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2813596B1 (en) High tensile steel plate having excellent low-temperature toughness in weld heat-affected zones, and method for producing same
KR101608719B1 (en) High-tensile steel plate giving welding heat-affected zone with excellent low-temperature toughness, and process for producing same
KR102309644B1 (en) High mn steel sheet and method for producing same
KR101827748B1 (en) Ferrite-martensite dual-phase stainless steel and method for manufacturing the same
JP5573265B2 (en) High strength thick steel plate excellent in ductility with a tensile strength of 590 MPa or more and method for producing the same
JP6253974B2 (en) Thick steel plate for reactor containment vessel with excellent brittle crack propagation stopping characteristics
US11352683B2 (en) Production of HIC-resistant pressure vessel grade plates using a low-carbon composition
JP5096088B2 (en) Welded joints with excellent toughness and fatigue cracking suppression properties
JP5811032B2 (en) Steel sheet for LPG tank
WO2006104261A1 (en) High-strength steel plate and process for production thereof, and high-strength steel pipe
WO2014103629A1 (en) STEEL SHEET HAVING YIELD STRENGTH OF 670-870 N/mm2 AND TENSILE STRENGTH OF 780-940 N/mm2
KR20210127736A (en) Steel and its manufacturing method
JP6108116B2 (en) Steel plates for marine, marine structures and hydraulic iron pipes with excellent brittle crack propagation stopping properties and methods for producing the same
JP2006063351A (en) High strength steel plate with excellent hydrogen induced cracking resistance, its manufacturing method, and steel pipe for line pipe
KR20170083158A (en) Thick-walled high-strength sour-resistant line pipe
JP6036616B2 (en) Steel sheet for welded structure excellent in fatigue crack resistance and method for producing the same
JP2013087334A (en) Steel sheet having excellent toughness in weld heat affected zone and method for manufacturing the same
WO2020120563A1 (en) High-strength steel product and method of manufacturing the same
JP6024928B2 (en) Steel plates for marine, marine structures and hydraulic iron pipes with excellent brittle crack propagation stopping properties and methods for producing the same
JP2014037589A (en) High-tensile steel plate having excellent arrestability of surface layer and manufacturing method thereof
KR101488633B1 (en) Steel for welding
RU2432403C1 (en) Procedure for manufacture of cold resistant flat
RU2731223C1 (en) High-strength welded cold-resistant steel and article made therefrom
JP4276576B2 (en) Thick high-strength steel sheet with excellent heat input and heat-affected zone toughness
JP2007197777A (en) High-strength steel material superior in ductile-crack initiation resistance and fatigue-crack propagation resistance, and manufacturing method therefor