RU2699480C1 - Способ производства холоднокатаного проката - Google Patents
Способ производства холоднокатаного проката Download PDFInfo
- Publication number
- RU2699480C1 RU2699480C1 RU2018144587A RU2018144587A RU2699480C1 RU 2699480 C1 RU2699480 C1 RU 2699480C1 RU 2018144587 A RU2018144587 A RU 2018144587A RU 2018144587 A RU2018144587 A RU 2018144587A RU 2699480 C1 RU2699480 C1 RU 2699480C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- annealing
- cold rolling
- temperature
- rolling
- cold
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 30
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 claims abstract description 21
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims abstract description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 7
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims abstract description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 14
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 14
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 claims description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 238000005554 pickling Methods 0.000 claims description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005496 tempering Methods 0.000 claims description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 abstract description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 102220479482 Puromycin-sensitive aminopeptidase-like protein_C21D_mutation Human genes 0.000 description 3
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
-
- 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
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
-
- 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)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области металлургии. Для обеспечения требуемого комплекса механических свойств, стабильных и однородных по длине полосы, осуществляют выплавку стали, разливку, горячую прокатку, травление, холодную прокатку, отжиг, холодную прокатку, отжиг и дрессировку, при этом первую холодную прокатку осуществляют с обжатием 20-40%, а вторую холодную прокатку - с обжатием 20-55%, а отжиг после каждой холодной прокатки производят путем нагрева рулонов до температуры начала отжига 700-730°С, выдержки продолжительностью 7-15 часов при понижении до температуры конца отжига, причем температура начала отжига на 15-35°С выше температуры конца отжига, затем осуществляют охлаждение со скоростью 20-35°С/ч. Кроме того, сталь содержит, мас.%: углерод 0,20-0,40, кремний не менее 0,70, марганец 0,60-1,20, хром не менее 0,70, железо и неизбежные примеси - остальное, горячую прокатку заканчивают при температуре 850-900°С, смотку полосы в рулон осуществляют при температуре 620-690°С, а дрессировку осуществляют с обжатием 0,4-0,7%. 3 з.п. ф-лы, 3 табл.
Description
Изобретение относится к области металлургии, а именно к технологии производства холоднокатаного проката из низкоуглеродистой стали, применяемого в строительстве и машиностроении.
Холоднокатаный прокат для изготовления строительных конструкции, а также элементов машиностроения должен отвечать определенным требованиям по механическим свойствам согласно ГОСТ 11268-76, а именно предел прочности 490-740 Н/мм2 и относительное удлинение δ5 не менее 20%.
Известен способ производства холоднокатаного проката для автомобилестроения, включающем выплавку стали, разливку, горячую прокатку, охлаждение водой, смотку полос в рулоны, холодную прокатку, рекристаллизационный отжиг в колпаковой печи и дрессировку согласно которому рекристаллизационный отжиг осуществляют до конечной температуры Т=-1,1239×ε+665,42, где 1,1239 - эмпирический коэффициент, ε - степень обжатия при холодной прокатке, %, 665,42 - эмпирический коэффициент, после чего выдерживают под нагревательным колпаком с отключенными горелками не более 4 часов, затем с температуры не менее 580°С осуществляют ускоренное охлаждение под муфелем со скоростью 25-35°С/час, при этом выплавляют сталь следующего химического состава, мас. %:
| углерод | 0,06-0,12 |
| кремний | не менее 0,40 |
| марганец | 1,10-1,50 |
| хром | не менее 0,10 |
| железо и неизбежные примеси | остальное |
Кроме того, распаковку садки производят при температуре не более 90°С, а дрессировку осуществляют с обжатием 0,8-1,6% (Патент РФ №2638477, МПК C21D 8/04, C21D 9/48, C21D 9/663, опубл. 10.11.2017 г.).
Недостаток данного способа состоит в том, что он не обеспечивает требуемого уровня механических свойств холоднокатаного проката.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатом является способ изготовления холоднокатаной ленты из углеродистой стали, включающий горячую прокатку, травление, холодную прокатку с обжатием 30-60% и отжиг, согласно которому после отжига осуществляют дополнительную холодную прокатку с обжатием 5-20% и отжиг в две ступени с выдержками при температурах 350-400 и 600-700°С (Патент РФ №2155645, МПК В21В 3/00, опубл. 10.09.2000).
Недостаток данного способа состоит в том, что он не обеспечивает требуемого уровня механических свойств холоднокатаного проката.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение выхода годного холоднокатаного проката за счет обеспечения требуемого комплекса механических свойств, стабильных и однородных по длине полосы.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе производства холоднокатаного проката, включающем выплавку стали, разливку, горячую прокатку, травление, холодную прокатку, отжиг, холодную прокатку, отжиг и дрессировку, согласно изобретению первую холодную прокатку осуществляют с обжатием 20-40%, а вторую холодную прокатку - с обжатием 20-55%, а отжиг после каждой холодной прокатки производят путем нагрева рулонов до температуры начала отжига 700-730°С, выдержки продолжительностью 7-15 часов при понижении температуры конца отжига, при этом температура начала отжига на 15-35°С выше температуры конца отжига, затем осуществляют охлаждение со скоростью 20-35°С/час. Кроме того, выплавляют сталь следующего химического состава, мас. %
| углерод | 0,20-0,40 |
| кремний | не менее 0,70 |
| марганец | 0,60-1,20 |
| хром | не менее 0,70 |
| железо и неизбежные примеси | остальное |
Кроме того, горячую прокатку заканчивают при температуре 850-900°С, смотку полосы в рулон осуществляют при температуре 620-690°С, а дрессировку осуществляют с обжатием 0,4-0,7%.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем. На первом этапе холодная прокатка проводится с обжатием 20-40%. Это необходимо для исправления дефектов поперечного профиля горячекатаного проката. При повторной прокатке с обжатием 20-55% достигается требуемая толщина холоднокатаного проката и обеспечивается минимальная разнотолщинность по длине рулона. Холодной прокатка с обжатиями за пределами заявленного диапазона, а также за один этап приводит к возможности перегрузки стана, растрескиванию кромок полосы и нарушению ее плоскостности.
Экспериментально установлено, что нагрев рулонов до температуры начала отжига 700-730°С с выдержкой продолжительность 7-15 часов при понижении температуры конца отжига на 15-35°С позволяет получить на холоднокатаном прокате требуемый комплекс механических свойств. При температуре отжига выше заявленного диапазона прочностные свойства на прокате получаются ниже допустимого уровня. При температуре отжига ниже заявленного диапазона и выдержке менее 7 часов замедляются процессы рекристаллизации, пластические свойства на холоднокатаном прокате получаются ниже допустимого уровня.
Охлаждение со скоростью 20-35°С/час позволяет зафиксировать полученную оптимальную микроструктура проката, равномерную по длине и сечению полосы. При запредельных значениях скорости охлаждения растет вероятность получения неравномерной структуры, что в свою очередь приведет к разбросу значений механических свойств по длине и сечению полосы.
Кроме того, углерод - один из упрочняющих элементов, При содержании углерода менее 0,20% прочностные свойства стали ниже допустимого уровня. Увеличение содержания углерода более 0,40% приводит к снижению пластичности стали, что недопустимо.
Кремний применен как легирующий элемент, при содержании кремния менее 0,70% снижаются прочностные характеристики.
Марганец обеспечивает получение заданных механических свойств. При содержании марганца менее 0,60% прочность стали ниже допустимой. Увеличение содержания марганца более 1,20% чрезмерно упрочняет сталь, ухудшает ее пластичность.
Хром применен в стали как легирующий элемент, при содержании хрома менее 0,70% невозможно обеспечить требуемый уровень прочности.
Горячая прокатка с температурами конца прокатки 850-900°С и смотки 620-690°С обеспечивает получение однородных механических свойств по длине полосы. Невыполнение этих условий отрицательно сказывается на комплексе механических свойств проката - снижается относительное удлинение, повышается предел текучести.
Кроме того, дрессировка холоднокатаного проката с обжатием 0,4-0,7% обеспечивает оптимальный уровень механических свойств. Дрессировка с обжатием менее 0,4% приводит к появлению площадки текучести на диаграмме растяжения при испытании на разрыв, а значит к старению металла. Дрессировка с обжатием более 0,7% не обеспечивает необходимый уровень относительного удлинения.
Пример реализации способа. В кислородном конвертере выплавили стали, химический состав которых приведен в таблице 1. Выплавленную сталь разливали на машине непрерывного литья в слябы. Слябы нагревали в нагревательной печи с шагающими балками и прокатывали на непрерывном широкополосном стане 2000. Горячекатаные полосы на отводящем рольганге охлаждали водой до определенных температур и сматывали в рулоны. Охлажденные рулоны подвергали соляно-кислотному травлению в непрерывном травильном агрегате. Затем травленые полосы прокатывали на 5-клетевом стане. Холоднокатаные полосы отжигали в колпаковых печах с водородной защитной атмосферой, еще раз прокатывали на 5-ти клетевом стане и отжигали в колпаковых печах. Отожженные полосы дрессировали на дрессировочном стане. Технологические параметры и механические свойства холоднокатаного проката приведены в таблице 2,3.
Из таблиц 1-3 видно, что в случае реализации предложенного способа (плавки №№ 1-3) достигается увеличение выхода годного за счет повышения комплекса механических свойств, стабильных и однородных по длине полосы.
В случае запредельных значений заявленных параметров (варианты №4-6), достигнут более низкий уровень механических свойств.
Claims (5)
1. Способ производства холоднокатаного проката, включающий выплавку стали, разливку, горячую прокатку, травление, холодную прокатку, отжиг, холодную прокатку, отжиг и дрессировку, отличающийся тем, что первую холодную прокатку осуществляют с обжатием 20-40%, вторую холодную прокатку - с обжатием 20-55%, а отжиг после каждой холодной прокатки производят путем нагрева рулонов до температуры начала отжига 700-730°С, выдержки продолжительностью 7-15 часов при понижении температуры конца отжига, при этом температура начала отжига на 15-35°С выше температуры конца отжига, а затем осуществляют охлаждение со скоростью 20-35°С/ч.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выплавляют сталь следующего химического состава, мас.%
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что горячую прокатку заканчивают при температуре 850-900°С, а смотку полосы в рулон осуществляют при температуре 620-690°С.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дрессировку осуществляют с обжатием 0,4-0,7%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018144587A RU2699480C1 (ru) | 2018-12-14 | 2018-12-14 | Способ производства холоднокатаного проката |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018144587A RU2699480C1 (ru) | 2018-12-14 | 2018-12-14 | Способ производства холоднокатаного проката |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2699480C1 true RU2699480C1 (ru) | 2019-09-05 |
Family
ID=67851897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018144587A RU2699480C1 (ru) | 2018-12-14 | 2018-12-14 | Способ производства холоднокатаного проката |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2699480C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2155645C1 (ru) * | 1999-06-29 | 2000-09-10 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ изготовления холоднокатаной ленты из углеродистой стали |
| RU2222610C2 (ru) * | 1998-09-08 | 2004-01-27 | Тиссен Крупп Шталь Аг | Способ получения холоднокатаных лент или листов |
| RU2470087C2 (ru) * | 2008-05-21 | 2012-12-20 | Арселормитталь Инвестигасьон И Десарролло Сл | Способ производства холоднокатаных листов из двухфазной стали, обладающей очень высокой прочностью, и полученные таким способом листы |
| RU2524031C2 (ru) * | 2011-09-27 | 2014-07-27 | ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН | Высокопрочные холоднокатаные стальные листы, обладающие превосходным качеством поверхности после штамповки, и способы их производства |
| RU2532689C2 (ru) * | 2011-09-27 | 2014-11-10 | ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН | Холоднокатаный стальной лист, обладающий превосходным качеством поверхности после штамповки, и способ его производства |
| RU2603519C2 (ru) * | 2012-09-03 | 2016-11-27 | Аперам Стейнлесс Франс | Листовая ферритная нержавеющая сталь, способ ее производства и ее применение, особенно в выхлопных системах |
-
2018
- 2018-12-14 RU RU2018144587A patent/RU2699480C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2222610C2 (ru) * | 1998-09-08 | 2004-01-27 | Тиссен Крупп Шталь Аг | Способ получения холоднокатаных лент или листов |
| RU2155645C1 (ru) * | 1999-06-29 | 2000-09-10 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ изготовления холоднокатаной ленты из углеродистой стали |
| RU2470087C2 (ru) * | 2008-05-21 | 2012-12-20 | Арселормитталь Инвестигасьон И Десарролло Сл | Способ производства холоднокатаных листов из двухфазной стали, обладающей очень высокой прочностью, и полученные таким способом листы |
| RU2524031C2 (ru) * | 2011-09-27 | 2014-07-27 | ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН | Высокопрочные холоднокатаные стальные листы, обладающие превосходным качеством поверхности после штамповки, и способы их производства |
| RU2532689C2 (ru) * | 2011-09-27 | 2014-11-10 | ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН | Холоднокатаный стальной лист, обладающий превосходным качеством поверхности после штамповки, и способ его производства |
| RU2603519C2 (ru) * | 2012-09-03 | 2016-11-27 | Аперам Стейнлесс Франс | Листовая ферритная нержавеющая сталь, способ ее производства и ее применение, особенно в выхлопных системах |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2358025C1 (ru) | Способ производства холоднокатаного проката повышенной прочности | |
| RU2361935C1 (ru) | Способ производства горячеоцинкованного проката повышенной прочности | |
| RU2361936C1 (ru) | Способ производства горячеоцинкованного проката повышенной прочности | |
| RU2016151391A (ru) | Способ изготовления высокопрочного стального листа и полученный лист | |
| RU2361934C1 (ru) | Способ производства холоднокатаного проката повышенной прочности | |
| RU2699480C1 (ru) | Способ производства холоднокатаного проката | |
| RU2638477C2 (ru) | Способ производства холоднокатаного проката для автомобилестроения | |
| KR20110014853A (ko) | 고강도 ｐｃ강연선용 선재, ｐｃ강연선 및 그 제조방법 | |
| JP3383017B2 (ja) | 加工性に優れた焼付け硬化性高強度冷延鋼板の製造方法 | |
| RU2309990C2 (ru) | Способ производства листовой углеродистой стали | |
| RU2381844C1 (ru) | Способ изготовления холоднокатаной ленты из низкоуглеродистой стали | |
| RU2745411C1 (ru) | Способ производства холоднокатаного проката | |
| RU2563909C9 (ru) | Способ производства горячеоцинкованного проката повышенной прочности из низколегированной стали для холодной штамповки | |
| RU2689491C1 (ru) | Способ производства тонких холоднокатаных полос для нанесения полимерного покрытия | |
| RU2762448C1 (ru) | Способ производства холоднокатаной полосы | |
| RU2445380C1 (ru) | Способ производства горячеоцинкованной полосы (варианты) | |
| RU2379361C1 (ru) | Способ производства холоднокатаного проката для эмалирования | |
| RU2256707C1 (ru) | Способ производства стали с однородными свойствами | |
| RU2361933C1 (ru) | Способ производства холоднокатаного проката | |
| RU2645622C1 (ru) | Способ производства горячеоцинкованного проката для холодной штамповки | |
| RU2737526C1 (ru) | Способ производства холоднокатаного проката | |
| JPS63145718A (ja) | 加工性の優れた超高強度冷延鋼板の製造方法 | |
| JP3613139B2 (ja) | 溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 | |
| RU2371486C1 (ru) | Способ производства черной жести | |
| RU2312906C2 (ru) | Способ производства холоднокатаной полосы из малоуглеродистой стали |