RU2677037C1 - Round rolled products from alloyed steels manufacturing method for the fasteners production by the cold deformation - Google Patents
Round rolled products from alloyed steels manufacturing method for the fasteners production by the cold deformation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2677037C1 RU2677037C1 RU2017146671A RU2017146671A RU2677037C1 RU 2677037 C1 RU2677037 C1 RU 2677037C1 RU 2017146671 A RU2017146671 A RU 2017146671A RU 2017146671 A RU2017146671 A RU 2017146671A RU 2677037 C1 RU2677037 C1 RU 2677037C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cooling
- temperature
- steel
- rolling
- fasteners
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 34
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims abstract description 9
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 5
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 238000010273 cold forging Methods 0.000 claims description 8
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000005242 forging Methods 0.000 abstract description 2
- 102220479482 Puromycin-sensitive aminopeptidase-like protein_C21D_mutation Human genes 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 3
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 229910001567 cementite Inorganic materials 0.000 description 2
- KSOKAHYVTMZFBJ-UHFFFAOYSA-N iron;methane Chemical compound C.[Fe].[Fe].[Fe] KSOKAHYVTMZFBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001562 pearlite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 1
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 1
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/06—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлургии, конкретно к способам производства сортового круглого проката из легированных сталей для изготовления крепежных изделий холодной объемной штамповкой.The invention relates to the field of metallurgy, specifically to methods for the production of long products from alloy steels for the manufacture of fasteners by cold forging.
К сортовому прокату из углеродистых и легированных стали для холодной объемной штамповки крепежных деталей предъявляются следующие требования: высокая технологическая пластичность в состоянии поставки и способность обеспечить заданный уровень потребительских свойств готовой продукции. В соответствии с ГОСТ10702-2016 «Прокат сортовой из конструкционной нелегированной и легированной стали для холодной объемной штамповки», горячекатанй прокат поставляют, в частности, после сфероидизирующего отжига (ТС). Как правило, положительные результаты испытаний на холодную осадку имеет прокат с показателем относительного сужения более 60%.The following requirements are imposed on long products from carbon and alloy steels for cold forging of fasteners: high technological ductility in the delivery state and the ability to provide a given level of consumer properties of the finished product. In accordance with GOST 10702-2016, “High-quality rolled products from structural unalloyed and alloyed steel for cold forming,” hot-rolled products are delivered, in particular, after spheroidizing annealing (TS). As a rule, rolled products with an index of relative narrowing of more than 60% have positive test results for cold draft.
Известен способ производства сортового проката из низколегированной стали для холодной объемной штамповки крепежных изделий, включающий нагрев заготовки до температуры 1100-1280°С, последующую многопроходную горячую прокатку с обжатием в валках калибрами с температурой конца прокатки в диапазоне 950-1100°С, охлаждение водой ведут до температуры 850-950°С. Дальнейшее охлаждение прутка происходит самопроизвольно на воздухе. При использовании катаной заготовки многопроходную прокатку ведут с суммарной вытяжкой не менее 16, а при использовании литой заготовки - с суммарной вытяжкой не менее 36. Сортовой прокат производят из стали, содержащей следующее соотношение компонентов, мас. %: углерод 0,20-0,33, кремний 0,17-0,35, марганец 0,9-1,3, бор 0,001-0,005, алюминий 0,01-0,05, титан не менее 0,01, фосфор не более 0,035, сера не более 0,035, хром не более 0,25, никель не более 0,30, медь не более 0,30, азот не более 0,30, железо остальное.A known method for the production of long products from low alloy steel for cold forging of fasteners, including heating the workpiece to a temperature of 1100-1280 ° C, subsequent multi-pass hot rolling with compression in rolls with calibers with a temperature of the end of rolling in the range of 950-1100 ° C, are cooled by water to a temperature of 850-950 ° C. Further cooling of the bar occurs spontaneously in air. When using a rolled billet, multi-pass rolling is carried out with a total exhaust of at least 16, and when using a cast billet, with a total exhaust of at least 36. High-quality rolled products are made from steel containing the following ratio of components, wt. %: carbon 0.20-0.33, silicon 0.17-0.35, manganese 0.9-1.3, boron 0.001-0.005, aluminum 0.01-0.05, titanium not less than 0.01, phosphorus no more than 0.035, sulfur no more than 0.035, chromium no more than 0.25, nickel no more than 0.30, copper no more than 0.30, nitrogen no more than 0.30, iron the rest.
Максимальные значения предела прочности σВ - 775 Н/мм2, относительного удлинения ψ - 57%..The maximum tensile strength σ B - 775 N / mm 2 , the relative elongation ψ - 57% ..
Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в повышении качества и выхода годного сортового проката.The technical problem solved by the invention is to improve the quality and yield of long products.
(Патент RU 2291205, МПК С21D 8/06, С22С 38/14, опубликован 10.01.2007).(Patent RU 2291205, IPC C21D 8/06, C22C 38/14, published January 10, 2007).
Известен способ производства сортового проката низкоуглеродистой стали для холодной объемной штамповки сложнопрофильных крепежных деталей, включающий выплавку стали в электропечи, внепечную обработку, непрерывную разливку с защитой струи аргоном, горячую прокатку непрерывнолитой заготовки, смотку сортового проката в бунты и регламентированное охлаждение. Выплавляют сталь, содержащую мас. %: углерод 0,17-0,25; марганец 0,30-0,65; кремний 0,01-0,17; хром 0,01-0,50; сера 0,005-0,020; ванадий 0,005-0,07; ниобий 0,05-0,02; кальций 0,001-0,010; железо остальное. Причем: 12/С-Мn/0,02≥27; 0.46≥6×V+8×Nb≥0,22; Ca/S≥0,065. Горячую прокатку сортового проката начинают при температуре 900-950°С и заканчивают при температуре 740-850°С, при деформации в последних проходах не менее 20%. После прокатки в интервале температур 600-730°С охлаждают прокат со скоростью 5-20°С/мин. Изобретение позволяет исключить сфероидизирующий отжиг проката в бунтах и получить непосредственно в потоке стана структуру сортового проката, обеспечивающую рациональные условия холодной объемной штамповки крепежных деталей при обеспечении повышенных технологических характеристик стали: уровень пластичности стали в горячекатаном состоянии 5 не менее 25%, уровень холодной осадки образца диаметром 20 мм на 75% высоты.A known method for the production of long products of low carbon steel for cold forging of complex profile fasteners, including steelmaking in an electric furnace, after-furnace treatment, continuous casting with argon jet protection, hot rolling of continuously cast billets, winding of long products into riots and regulated cooling. Smelted steel containing wt. %: carbon 0.17-0.25; manganese 0.30-0.65; silicon 0.01-0.17; chromium 0.01-0.50; sulfur 0.005-0.020; vanadium 0.005-0.07; niobium 0.05-0.02; calcium 0.001-0.010; iron the rest. Moreover: 12 / C-Mn / 0.02≥27; 0.46≥6 × V + 8 × Nb≥0.22; Ca / S≥0.065. Hot rolling of long products starts at a temperature of 900-950 ° C and ends at a temperature of 740-850 ° C, with a deformation in the last passes of at least 20%. After rolling in the temperature range of 600-730 ° C, the rolling is cooled at a rate of 5-20 ° C / min. EFFECT: invention allows to exclude spheroidizing annealing of rolled products in riots and to obtain a high-quality rolled steel structure directly in the mill stream, providing rational conditions for cold forming for fasteners while ensuring improved technological characteristics of steel: the ductility level of steel in the hot-rolled state is 5 at least 25%, the level of cold precipitation of the sample with a diameter 20 mm at 75% height.
(Патент RU 2238336 С1, МПК C21D 8/06, С22С 38/12, опубликован 20.10.2004)(Patent RU 2238336 C1, IPC C21D 8/06, C22C 38/12, published October 20, 2004)
Известен способ изготовления высокоуглеродистой проволоки, имеющий превосходную холодную формуемость для холодной штамповки болтов. Способ включает этапы нагрева стальной заготовки до 1050±50°С, выдержкой свыше 30 мин; горячую прокатку стальной заготовки в катанку, охлаждение катанки до 860-950°.С сразу после горячей прокатки, смотку; воздушное охлаждение бунта катанки до 770±30°С со скоростью 1,8±0.5°С/сек; медленное охлаждение бунта катанки до 620±50°С со скоростью 0.4±0.2°С/сек, последующее охлаждение на воздухе. Заготовка выполнена из стали, состоящей из (мас%): С 0,65-1,50, Si 2.0-4.0, Мn 0,1-0,8, 0,01 или меньше Р и S, N 0,002-0,01, 0.002 или меньше О, один или более двух элементов, выбранных из группы, состоящей из Ni 0,3-2,0, В 0,001-0,003, V 0,01-0,5, Nb 0.01-0.5, Mo 0.01-0.5, Ti 0.01-0.2, W 0.01-0.5. и Сu 0,01-0,2, остальное Fe и случайные примеси.A known method of manufacturing a high carbon wire having excellent cold formability for cold stamping of bolts. The method includes the steps of heating a steel billet to 1050 ± 50 ° C, holding for more than 30 minutes; hot rolling of a steel billet into a wire rod, cooling of the wire rod to 860-950 ° C. immediately after hot rolling, winding; air cooling of wire rod riot up to 770 ± 30 ° С at a speed of 1.8 ± 0.5 ° С / sec; Slow cooling of wire rod rebellion to 620 ± 50 ° С at a rate of 0.4 ± 0.2 ° С / sec, followed by cooling in air. The billet is made of steel consisting of (wt%): C 0.65-1.50, Si 2.0-4.0, Mn 0.1-0.8, 0.01 or less P and S, N 0.002-0.01 , 0.002 or less O, one or more of two elements selected from the group consisting of Ni 0.3-2.0, B 0.001-0.003, V 0.01-0.5, Nb 0.01-0.5, Mo 0.01-0.5 , Ti 0.01-0.2, W 0.01-0.5. and Cu 0.01-0.2, the rest Fe and random impurities.
(Патент KR 100544752(В1), MПК C21D 9/52, опубликован 24.01.2008).(Patent KR 100544752 (B1), IPC C21D 9/52, published January 24, 2008).
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ изготовления углеродистой стальной катанки для холодной высадки с улучшенной сфероидизированной структурой за счет уменьшения доли феррита при увеличении доли перлита. Обрабатывают сталь, содержащую следующие элементы (мас%): С 0.40-0.50, Si 0.10-0.35, Мn 0.60-1.50,≤0.03 Р,≤0.035 S, Аl 0.005-0.050, остальное железо и примеси. Способ характеризуется тем, что заготовку нагревают до температуры 1100-1150°С. Горячую прокатку проводят при температуре выше 900°С, регулируют температуру начала охлаждения в диапазоне от 780-900°С, горячекатаную катанку охлаждают со скоростью 20-25°С/с в диапазоне температур 650-900°С и далее охлаждают со скоростью 10-15°С/с в диапазоне температур от 650-550°С.The closest analogue of the claimed invention is a method of manufacturing a carbon steel wire rod for cold heading with an improved spheroidized structure by reducing the proportion of ferrite with an increase in the percentage of perlite. Steel is processed containing the following elements (wt%): C 0.40-0.50, Si 0.10-0.35, Mn 0.60-1.50, ≤0.03 P, ≤0.035 S, Al 0.005-0.050, the rest is iron and impurities. The method is characterized in that the preform is heated to a temperature of 1100-1150 ° C. Hot rolling is carried out at a temperature above 900 ° C, the temperature of the onset of cooling is controlled in the range from 780-900 ° C, the hot rolled wire rod is cooled at a speed of 20-25 ° C / s in the temperature range of 650-900 ° C and then cooled at a speed of 10- 15 ° C / s in the temperature range from 650-550 ° C.
(Патент KR 100336704 (В1), МПК C21D 8/06, опубликован 17.05.2002 - прототип).(Patent KR 100336704 (B1), IPC C21D 8/06, published May 17, 2002 - prototype).
Настоящее изобретение направлено на решение технической проблемы, состоящей в расширении арсенала технических средств Настоящее изобретение направлено на решение технической проблемы, состоящей в расширении арсенала технических средств производства сортового круглого проката из легированных сталей для изготовления крепежных изделий холодной объемной штамповкой. Технический результат изобретения состоит в создании способа производства круглого проката из легированных сталей для изготовления крепежных изделий холодной объемной штамповкой.The present invention is directed to solving a technical problem consisting in expanding the arsenal of technical means. The present invention is directed to solving a technical problem consisting in expanding the arsenal of technical means for producing long products from alloy steels for the manufacture of fasteners by cold forging. The technical result of the invention is to create a method for the production of round rolled alloy steel for the manufacture of fasteners by cold forging.
Заявленный технический результат достигается тем, что в способе производства круглого проката из легированной стали для холодной объемной штамповки крепежных изделий, включающем получение заготовки из стали, содержащей, мас. %: углерод 0,09-0,47, кремний не более 0,40, марганец 0,30-0,94, хром 0,4-1,35, никель до 0,8, молибден 0,15-0,26, сера не более 0,045, фосфор не более 0,035. железо и неизбежные примеси остальное, нагрев заготовки до температуры 1080-1200°С, горячую прокатку с температурой конца прокатки в диапазоне 900-1050°С и регламентируемое охлаждение, согласно изобретению, охлаждение после прокатки ведут со скоростью со скоростью 0,5-5°С/с до температуры Тохл., последующее охлаждение осуществляют со скоростью 0,01-0,4°С/сек. до 400-600°С, а затем последующее охлаждение ведут с произвольной скоростью, при этом температуру охлаждения Тохл определяют в зависимости от состава стали по соотношению;The claimed technical result is achieved by the fact that in the method for the production of round rolled alloy steel for cold forming forging fasteners, including obtaining a workpiece from steel containing, by weight. %: carbon 0.09-0.47, silicon no more than 0.40, manganese 0.30-0.94, chromium 0.4-1.35, nickel up to 0.8, molybdenum 0.15-0.26 , sulfur no more than 0,045, phosphorus no more than 0,035. iron and inevitable impurities, the rest, heating the workpiece to a temperature of 1080-1200 ° C, hot rolling with a temperature of the end of rolling in the range of 900-1050 ° C and regulated cooling, according to the invention, cooling after rolling is carried out at a speed of 0.5-5 ° C / s to a temperature T OHL., then cooling is carried out at a rate 0,01-0,4 ° C / sec. to 400-600 ° C, followed by subsequent cooling lead an arbitrary rate, the cooling temperature T OHL determined depending on steel composition ratio;
Тохл=688,8+20,4[Si]-13,5[Mn]+17,7[Cr]-13,8[Ni]+6,5[Мо]±10°С.T cooling = 688.8 + 20.4 [Si] -13.5 [Mn] +17.7 [Cr] -13.8 [Ni] +6.5 [Mo] ± 10 ° C.
Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.
Высокая скорость охлаждения после прокатки (0,5-5°С/с) до температуры Тохл, которая должна выбираться, исходя из химического состава стали, так, чтобы были пройдены критические температуры фазового превращения, сохранив изменения в структуре, вызванные деформацией. Это позволяет получить низкую долю чистых ферритных зерен в ферритно-перлитной структуре, что увеличивает ее равномерность, а, следовательно, и приводит к получению лучших показателей пластичности. Использование скоростей охлаждения ниже 0,5°С/с приведет к значительному увеличению доли чистых ферритных зерен и снизит показатели пластичности, а использование скоростей охлаждения более 5°С/с труднореализуемо и нецелесообразно, поскольку не приведет к значительному улучшению.High cooling rate after rolling (0.5-5 ° C / s) to a temperature T okhl , which should be selected based on the chemical composition of the steel, so that critical phase transformation temperatures are passed, while maintaining changes in the structure caused by deformation. This allows you to get a low proportion of pure ferrite grains in the ferrite-pearlite structure, which increases its uniformity, and, consequently, leads to better plasticity. The use of cooling rates below 0.5 ° C / s will lead to a significant increase in the proportion of pure ferritic grains and reduce ductility, and the use of cooling rates of more than 5 ° C / s is difficult to implement and impractical, since it will not lead to a significant improvement.
Замедленная скорость охлаждения (0,01-0,4°С/с) в интервале температур выделения цементита (до 400-600С) позволяет получить частично сфероидизированную структуру, не требующую проведения дополнительного отжига. Недостаточно замедленное охлаждение (более 0,4°С/с), а также слишком высокая температура его окончания (выше 600°С) приведут к слишком быстрому прохождению области выделения цементита, что не позволит ему выделиться в более равновесном (сферическом) виде. Более низкие скорости охлаждения (менее 0,01°С/с) приведут к слишком долгому пребыванию металла на ленте охлаждения, что экономически не выгодно. Замедленное охлаждение до более низких температур (ниже 400°С) не окажет эффекта на сфероидизацию, поскольку подвижность углерода будет слишком низкой.The slowed down cooling rate (0.01-0.4 ° C / s) in the range of cementite evolution temperatures (up to 400-600C) allows to obtain a partially spheroidized structure that does not require additional annealing. Insufficiently slowed down cooling (more than 0.4 ° C / s), as well as too high an end temperature (above 600 ° C) will lead to too rapid passage of the cementite precipitation region, which will not allow it to stand out in a more equilibrium (spherical) form. Lower cooling rates (less than 0.01 ° C / s) will lead to too long a metal stay on the cooling tape, which is not economically viable. Slow cooling to lower temperatures (below 400 ° C) will not have an effect on spheroidization, since the mobility of carbon will be too low.
Примеры конкретного выполнения способа.Examples of specific performance of the method.
В вакуумной индукционной печи получено 3 плавки с химическим составом, представленным в таблице 1.In a vacuum induction furnace obtained 3 heat with the chemical composition shown in table 1.
Из полученных слитков изготавливали круглый прокат диаметром 13 мм для 1 и 3 плавки и 16 мм для 2 плавки по следующему режиму: нагрев до 1170°С, выдерживали при этой температуре в течении 15 минут, затем прокатывали с температурой конца прокатки в аустенитной области, равной 970°С. Охлаждение полученного проката производили по следующему режиму:Round bars with a diameter of 13 mm for 1 and 3 melts and 16 mm for 2 melts were made from the obtained ingots according to the following mode: heating to 1170 ° C, held at this temperature for 15 minutes, then rolled with the temperature of the end of rolling in the austenitic region equal to 970 ° C. The cooling of the rolled products was carried out according to the following mode:
Ускоренное охлаждение (1°С/с) до рассчитанной по зависимости от химического состава температуры Тохл, приведенной в таблице 2 и дальнейшее замедленное охлаждение со скоростью 0,1°С/с до температуры 600°С. Последующее охлаждение проводили на воздухе.Accelerated cooling (1 ° C / s) to the temperature T cool , calculated according to the chemical composition, is given in Table 2 and further delayed cooling at a speed of 0.1 ° C / s to a temperature of 600 ° C. Subsequent cooling was carried out in air.
От полученного проката вырезаны продольные образцы длиной 100 мм для механических испытаний, а также образцы длиной 10 мм для исследования структуры на сканирующем электронном микроскопе для определения доли феррита. Результаты исследования механических испытаний приведены в таблице 3.From the rolled products, longitudinal samples 100 mm long were cut out for mechanical testing, as well as 10 mm long samples for studying the structure using a scanning electron microscope to determine the fraction of ferrite. The results of the study of mechanical tests are shown in table 3.
Полученный прокат во всех случаях обладает рекомендуемым уровнем относительного сужения выше 60%. При этом наивысшие показатели прочностных характеристик достигнуты на прокате с наименьшей долей чистого феррита (1 и 3).The resulting hire in all cases has a recommended level of relative narrowing above 60%. At the same time, the highest strength characteristics were achieved at the hire with the smallest share of pure ferrite (1 and 3).
Таким образом, заявленная совокупность признаков обеспечивает достижение технического результата - создания способа производства круглого проката из легированных сталей для изготовления крепежных изделий холодной объемной штамповкой.Thus, the claimed combination of features ensures the achievement of a technical result - the creation of a method for the production of round products from alloy steels for the manufacture of fasteners by cold forging.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017146671A RU2677037C1 (en) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | Round rolled products from alloyed steels manufacturing method for the fasteners production by the cold deformation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017146671A RU2677037C1 (en) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | Round rolled products from alloyed steels manufacturing method for the fasteners production by the cold deformation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2677037C1 true RU2677037C1 (en) | 2019-01-15 |
Family
ID=65025202
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017146671A RU2677037C1 (en) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | Round rolled products from alloyed steels manufacturing method for the fasteners production by the cold deformation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2677037C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2805689C1 (en) * | 2022-11-29 | 2023-10-23 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский метизно-калибровочный завод "ММК-МЕТИЗ" | Method for manufacturing high-strength fasteners from alloy steel |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5213637A (en) * | 1990-04-20 | 1993-05-25 | Coflexip | Method for producing steel wires intended for the manufacture of flexible conduits |
KR20030055516A (en) * | 2001-12-27 | 2003-07-04 | 주식회사 포스코 | Method of manufacturing high carbon wire rod having superior cold formability for bolt |
RU2262539C1 (en) * | 2003-12-26 | 2005-10-20 | Общество с ограниченной отвественностью "Интелмет НТ" | Round merchant shapes made from alloyed steel for cold die forging of intricate-shape profiles for high-strength fastening parts |
RU2270269C1 (en) * | 2005-02-01 | 2006-02-20 | Закрытое акционерное общество "Ижевский опытно-механический завод" | Steel, product made out of the steel and the method of its manufacture |
RU2390432C2 (en) * | 2005-10-26 | 2010-05-27 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Vehicle drive (versions) |
-
2017
- 2017-12-28 RU RU2017146671A patent/RU2677037C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5213637A (en) * | 1990-04-20 | 1993-05-25 | Coflexip | Method for producing steel wires intended for the manufacture of flexible conduits |
KR20030055516A (en) * | 2001-12-27 | 2003-07-04 | 주식회사 포스코 | Method of manufacturing high carbon wire rod having superior cold formability for bolt |
RU2262539C1 (en) * | 2003-12-26 | 2005-10-20 | Общество с ограниченной отвественностью "Интелмет НТ" | Round merchant shapes made from alloyed steel for cold die forging of intricate-shape profiles for high-strength fastening parts |
RU2270269C1 (en) * | 2005-02-01 | 2006-02-20 | Закрытое акционерное общество "Ижевский опытно-механический завод" | Steel, product made out of the steel and the method of its manufacture |
RU2390432C2 (en) * | 2005-10-26 | 2010-05-27 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Vehicle drive (versions) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2815344C1 (en) * | 2019-11-18 | 2024-03-13 | Арселормиттал | Stamped steel part and method of manufacturing thereof |
RU2805689C1 (en) * | 2022-11-29 | 2023-10-23 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский метизно-калибровочный завод "ММК-МЕТИЗ" | Method for manufacturing high-strength fasteners from alloy steel |
RU2814574C1 (en) * | 2023-01-23 | 2024-03-01 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский метизно-калибровочный завод "ММК-МЕТИЗ" | Method for manufacturing high-strength fasteners from alloy steel without spheroidizing annealing |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6107437B2 (en) | Manufacturing method of low-alloy high-strength seamless steel pipe for oil wells with excellent resistance to sulfide stress corrosion cracking | |
JP4324225B1 (en) | High strength cold-rolled steel sheet with excellent stretch flangeability | |
KR102090196B1 (en) | Rolled bar for cold forging | |
WO2011126154A1 (en) | High-strength steel sheet having excellent hot rolling workability, and process for production thereof | |
JP6226085B2 (en) | Rolled steel bar or wire rod for cold forging parts | |
JP2008019479A (en) | Rolled austenitic stainless steel plate with excellent strength and ductility, and its manufacturing method | |
CN103255341A (en) | High-strength and high-toughness hot-rolled wear-resistant steel and preparation method thereof | |
JP6819198B2 (en) | Rolled bar for cold forged tempered products | |
JP2010215954A (en) | Steel sheet for hot press, method for producing the same and method for producing steel sheet member for hot press | |
CN103805851A (en) | Ultrahigh strength low-cost hot rolling Q and P (quenching and partitioning) steel and production method thereof | |
CN110343970B (en) | Hot-rolled high-strength-ductility medium manganese steel with lower Mn content and preparation method thereof | |
CN107012398A (en) | A kind of Nb-microalloying TRIP steel and preparation method thereof | |
KR20160047495A (en) | Method for producing a steel component | |
JP2015528065A (en) | Cold rolled flat steel product and method for producing the same | |
US9896750B2 (en) | Steel wire rod having high strength and ductility and method for producing same | |
CN110199044A (en) | Drop stamping steel plate | |
RU2618678C1 (en) | Method of deformation-thermal processing of austenitic high-manganese steel | |
JP5080215B2 (en) | High-strength cold-rolled steel sheet with excellent isotropy, elongation and stretch flangeability | |
US4295900A (en) | Rolled wire having a fine-grain structure | |
RU2677037C1 (en) | Round rolled products from alloyed steels manufacturing method for the fasteners production by the cold deformation | |
US11136656B2 (en) | High manganese 3rd generation advanced high strength steels | |
RU2471004C1 (en) | Manufacturing method of high-strength nanostructured steel reinforcement | |
JP2018168473A (en) | Spheroidizing heat treatment method for alloy steel | |
RU2677038C1 (en) | Round rolled products from structural alloyed steels manufacturing method for the fasteners cold die forging | |
JP3119122B2 (en) | Manufacturing method of high strength hot rolled steel sheet |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20190926 |