RU2815949C1 - Способ получения горячекатаных листов из низколегированной стали - Google Patents
Способ получения горячекатаных листов из низколегированной стали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2815949C1 RU2815949C1 RU2023120905A RU2023120905A RU2815949C1 RU 2815949 C1 RU2815949 C1 RU 2815949C1 RU 2023120905 A RU2023120905 A RU 2023120905A RU 2023120905 A RU2023120905 A RU 2023120905A RU 2815949 C1 RU2815949 C1 RU 2815949C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sheets
- temperature
- rolling
- continuously cast
- steel
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 7
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 43
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 21
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 15
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 10
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 5
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 abstract 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 3
- -1 aluminum nitrides Chemical class 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101100457407 Neurospora crassa (strain ATCC 24698 / 74-OR23-1A / CBS 708.71 / DSM 1257 / FGSC 987) mmm-1 gene Proteins 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910001562 pearlite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к металлургии, а именно к получению горячекатаных листов на реверсивных станах с применением контролируемой прокатки. Способ получения горячекатаных листов из низколегированной стали включает нагрев непрерывнолитых заготовок для аустенизации, черновую прокатку, чистовую прокатку, охлаждение листов. Непрерывнолитые заготовки выполняют из низколегированной стали, содержащей компоненты при следующем соотношении, мас.%: углерод 0,08–0,13, кремний 0,5–0,9, марганец 1,3–1,7, сера не более 0,010, фосфор не более 0,020, хром не более 0,10, никель не более 0,10, медь не более 0,10, алюминий 0,01–0,08, ниобий не более 0,05, ванадий не более 0,05, титан не более 0,05, молибден не более 0,05, мышьяк не более 0,10, азот не более 0,010, олово не более 0,010, бор не более 0,008, кальций не более 0,005, железо - остальное, при этом углеродный эквивалент стали Сэ≤0,43. Нагрев непрерывнолитых заготовок для аустенизации осуществляют при температуре 1150–1250°С, чистовую прокатку начинают при температуре Аr3+(70÷170)°С и завершают при температуре Аr3+(10÷50)°С, далее проводят охлаждение листов со скоростью 3-15°С/с до температуры 600–750°С, после чего осуществляют их охлаждение на воздухе. Углеродный эквивалент Cэ рассчитан по формуле: Сэ=С+Mn/6+Si/24+Cr/5+Ni/40+Cu/13+V/14+P/2, где C, Mn, Si, Cr, Ni, Cu, V, P – содержание соответствующих компонентов, мас.%. Листы имеют высокие механические свойства, в том числе ударную вязкость с V образным концентратором, а также удовлетворительную плоскостность. 5 з.п. ф-лы, 3 табл., 1 пр.
Description
Изобретение относится к металлургии, конкретнее к прокатному производству, и может быть использовано при изготовлении листов на реверсивных станах с применением контролируемой прокатки.
Известен способ производства проката, включающий выплавку стали определенного химического состава, проведение аустенизации, предварительной и окончательной деформации в реверсивном режиме, а также окончательное охлаждение листов [Патент RU № 2048541, C21D8/00].
Недостатком данного способа является излишнее легирование проката, которое неактуально для обеспечения требуемого уровня механических свойств (класс прочности 345).
Известен способ производства горячекатаных листов из низколегированной стали для изготовления ответственных металлоконструкций включающий аустенизацию непрерывнолитых заготовок, черновую прокатку, чистовую прокатку и охлаждение листов. Заготовки получают из стали, содержащей, мас.%: C 0,07-0,12, Si 0,16-0,35, Mn 1,25-1,75, Al 0,02-0,05, Ti 0,010-0,035, Mo 0,15-0,30, S не более 0,006, P не более 0,012, N не более 0,009, Cr+Ni+Cu 0,35-0,7, V+Nb 0,05-0,16, Fe и неизбежные примеси. Коэффициент трещиностойкости при сварке Pcm составляет 0,23% или менее, при этом аустенизацию непрерывнолитых заготовок проводят в диапазоне температур 1180-1250°С, черновую прокатку начинают при температуре не ниже 950°С и осуществляют с относительным обжатием за проход не менее 10% до толщины, составляющей 2-3,5 толщины готового листа, чистовую прокатку начинают при температуре 750-800°С и заканчивают при температуре 750-820°С с получением листов толщиной от 16 до 70 мм, затем проводят охлаждение листов толщиной от 16 до 40 мм или ускоренное охлаждение листов толщиной от более 40 до 70 мм с последующей термической обработкой [Патент RU № 2737690, B21B1/38, C21D8/02, C22C38/58, C22C38/50, 2020].
Недостатком данного способа является излишнее легирование проката, которое неактуально для обеспечения требуемого уровня механических свойств (класс прочности 345), а также снижение производительности стана для обеспечения требуемой температуры конца чистовой прокатки.
Наиболее близкий по технической сущности к заявляемому техническому решению является способ производства толстолистовой стали согласно которому осуществляют нагрев слябов, прокатку в черновых проходах в раскат промежуточной толщины, прокатку в чистовых проходах с суммарным обжатием не менее 30% и регламентированной температурой конца прокатки и последующее охлаждение листов, при этом слябы нагревают до температуры не выше 1200°С, температуру конца прокатки поддерживают в диапазоне 620-820°С, а после завершения чистовых проходов листы подвергают охлаждению водой со скоростью 5-30°С/с до температуры 300-600°С. В варианте реализации способа слябы нагревают до температуры 1000-1160°С, прокатку в черновых и чистовых проходах ведут с суммарным относительным обжатием 60-97%, а охлаждение водой начинают после паузы продолжительностью 5-80с [Патент RU № 2414516, C21D8/02, 2011].
Недостатком данного способа является низкие значения ударной вязкости проката, даже на образцах с U-образным надрезом.
Задача изобретения – получение горячекатаных листов с гарантированными механическими свойствами, в частности ударной вязкости с V образным концентратором, удовлетворительной плоскостностью при снижении себестоимости их производства.
Горячекатаные листы согласно заявленного изобретения должны характеризоваться следующими показателями:
- механические свойства полос согласно заявленного способа должны удовлетворять следующим параметрам: σт≥345МПа, σв≥510МПа, относительное удлинение не менее 21%, ударная вязкость KCМ-40 не менее 34 Дж/см2.
- плоскостность проката, определенная согласно ГОСТ 19903-2015, не более 8 мм на 1 метр.
Решение указанной задачи достигается тем, что в способе получения горячекатаных листов из низколегированной стали, включающем нагрев непрерывнолитых заготовок для аустенизации, черновую прокатку, чистовую прокатку, охлаждение листов, согласно изобретению, непрерывнолитые заготовки выполняют из низколегированной стали, содержащей компоненты при следующем соотношении, мас.%:
| Углерод | 0,08 – 0,13 |
| Кремний | 0,5 – 0,9 |
| Марганец | 1,3 – 1,7 |
| Сера | не более 0,010 |
| Фосфор | не более 0,020 |
| Хром | не более 0,10 |
| Никель | не более 0,10 |
| Медь | не более 0,10 |
| Алюминий | 0,01 – 0,08 |
| Ниобий | не более 0,05 |
| Ванадий | не более 0,05 |
| Титан | не более 0,05 |
| Молибден | не более 0,05 |
| Мышьяк | не более 0,10 |
| Азот | не более 0,010 |
| Олово | не более 0,010 |
| Бор | не более 0,008 |
| Кальций | не более 0,005 |
| Железо | остальное |
при этом углеродный эквивалент стали Сэ ≤ 0,43 %, нагрев непрерывнолитых заготовок для аустенизации осуществляют при температуре 1150 – 1250 ºС, чистовую прокатку начинают при температуре Аr3+(70÷170) ºС и завершают при температуре Аr3+(10÷50) ºС, далее проводят охлаждение листов со скоростью 3 - 15 ºС/сек до температуры 600 – 750 ºС, после чего осуществляют их охлаждение на воздухе, при этом углеродный эквивалент Cэ рассчитывают по следующей формуле:
Сэ = С + Mn/6 + Si/24 + Cr/5 + Ni/40 + Cu/13 + V/14 + P/2,
где C, Mn, Si, Cr, Ni, Cu, V, P – содержания соответствующих компонентов, мас.%.
Суммарная степень обжатия непрерывнолитых заготовок составляет не менее 90 %.
Промежуточная толщина полученного перед чистовой прокаткой подката составляет 2,0 – 4,0 толщин готового листа.
Чистовую стадию прокатки осуществляют за 5 – 8 проходов.
Охлаждение листов на воздухе осуществляется до температуры не более 150 ºС.
После охлаждения листов на воздухе осуществляют их правку не более чем за два прохода.
Сущность изобретения.
Содержание углерода в пределах 0,08-0,13% в сочетании с целевой микроструктурой проката обеспечивает необходимый уровень прочностных свойств при высоких температурах, с одновременным обеспечением высокой вязкости и хладостойкости до минус 40°C. Содержание углерода менее 0,08% не позволяет достичь требуемого уровня
прочности, а при содержании более 0,13% ухудшает пластические и вязкостные характеристики стали.
Кремний раскисляет и упрочняет сталь, повышает ее упругие свойства. При содержании кремния менее 0,5% прочность стали недостаточна, возникает необходимость применения более дорогостоящего легирования. Увеличение содержания кремния более 0,9% приводит к возрастанию количества силикатных неметаллических включений, что негативно отражается на механических свойствах стали (горячекатаных листов).
Легирование стали марганцем в диапазоне 1,30-1,70% позволяет обеспечить оптимальную микроструктуру и требуемый уровень механических характеристик стали. При содержании марганца менее 1,30% снижается прочность и вязкость стали при отрицательных температурах. Содержание марганца более 1,70% чрезмерно упрочняет сталь, ухудшает ее пластичность.
Содержание алюминия в заявленном диапазоне необходимо для минимизации риска образования большого числа алюминатных включений. Алюминий раскисляет сталь и измельчает зерно. При содержании алюминия менее 0,01% его влияние мало, вязкостные свойства стали ухудшаются. Увеличение содержания алюминия более 0,08% приводит к увеличению количества неметаллических включений в стали и снижению прочностных характеристик. При этом снижается ударная вязкость стали за счет дополнительного выделения на границе зерен нитридов алюминия.
Содержание титана, ниобия, ванадия и молибдена должно быть не более 0,05% каждого, так как при более высоких их содержаниях, происходит изменение микроструктуры металлопроката, возникает эффект избыточного упрочнения, что ухудшает ее пластичность, а также повышается себестоимость производства стали.
Содержание хрома, никеля и меди ограничено не более 0,10% каждого, так как это является допустимым содержанием, которое не приводит к снижению пластичности стали. Также, повышение указанных диапазонов экономически не целесообразно.
Для повышения чистоты стали по вредным примесям содержание серы, фосфора и азота также строго регламентировано. Сталь предложенного состава содержит в виде примесей не более 0,010% серы и азота, не более 0,020% фосфора. При заявленных предельных концентрациях эти элементы не оказывают заметного негативного воздействия на механические свойства горячекатаных листов, тогда как их удаление из расплава существенно повышает затраты на производство и усложняет технологический процесс.
При повышении содержания вредных примесей мышьяка и олова более 0,010%, происходит снижение вязко-пластических характеристик проката.
Содержание кальция допускается до 0,005%, как модификатора серы. Введение кальция выше указанного значения приводит к образованию повышенного количества алюминатов кальция.
Бор влияет на прокаливаемость проката, при его содержании более 0,008% может происходить скачкообразное изменение микроструктуры, что снижает прочностные свойства стали.
Для предложенного химического состава ограничено значение углеродного эквивалента не более 0,43%, которое позволяет гарантировать свариваемость готовых листов.
Углеродный эквивалент рассчитывается по следующей формуле:
Сэ = С+Mn/6+Si/24+Cr/5+Ni/40+Cu/13+V/14+P/2
Нагрев непрерывнолитых заготовок перед прокаткой в диапазоне температур 1150 - 1250°C позволяет получить гомогенизированную аустенитную структуру исходной заготовки, повысить пластичность и деформируемость стали.
В ходе черновой прокатки гомогенизируется литая структура исходной непрерывнолитой заготовки за счет динамической рекристаллизации и последующей статической рекристаллизации при выдержке промежуточной заготовки (подката) на толщине подстуживания.
Для обеспечения удовлетворительной проработки структуры листов по толщине с учетом высокой температуры конца прокатки необходимо обеспечить толщину промежуточного подстуживания не менее 2-4 толщин готового листа.
В ходе чистовой прокатки с началом в диапазоне температур Аr3+(70÷170) ºС достигается измельчение зерна, в том числе за счет торможения рекристаллизации. Начало чистовой прокатки при температуре ниже Аr3+70 ºС приводит к образованию большого количества феррита в структуре, что приводит к снижению прочности, а начало чистовой прокатки при температурах выше Аr3+170 ºС приводит к укрупнению зерна, что отрицательно сказывается на ударной вязкости проката.
Значение Аr3 рассчитывается по формуле:
Ar3=912,2-284,8*С+83,9*Si-81*Mn-185,9*Nb+25,6*V-9,1*N-56,7*Ni-35,8*Cu-15,7*Сr
Температура конца чистовой прокатки ниже Аr3+10 ºС приводит к увеличению доли деформированного феррита и, как следствие, к снижению пластичности металлопроката. При температуре завершения чистовой прокатки выше Аr3+50 ºС, происходит увеличение зерна феррита, что снижает предел текучести стали.
Суммарная степень обжатия и количество проходов в чистовой стадии прокатки определяют степень проработки структуры. При суммарном обжатии менее 90% и количестве проходов более 8, снижается стабильность получения и уровень ударной вязкости стали. При количестве проходов менее 5 значительно возрастают энергосиловые параметры прокатки.
Ускоренное охлаждение листов после прокатки в установке контролируемого охлаждения до температуры 600 – 750 ºС со скоростью 3 - 15 ºС/сек, позволяет зафиксировать полученное мелкое зерно и получить мелкодисперсную феррито-перлитную структуру для проката. При температуре ниже 600 ºС, возрастает уровень внутренних напряжений в листах, что приводит к снижению выхода годного по планшетности, при температуре более 750 ºС не достигается требуемый уровень механических свойств проката.
Также, ускоренное охлаждение листов со скоростью 3 - 15 ºС/сек, является оптимальным для заданного химического состава, что позволяет обеспечить требуемые механические свойства проката.
Охлаждение листов на воздухе осуществляется до температуры не более 150 ºС, после чего происходит правка металлопроката за 1-2 прохода в листоправильной машине. При температуре охлаждения на воздухе до более 150 ºС будет наблюдаться повторное коробление листов после правки. Количество проходов более двух приводит к накоплению внутренних напряжений в ходе холодной правки, что негативно сказывается на механических свойствах.
Пример.
Осуществляли выплавку стали в кислородном конвертере и после внепечной обработки, производили непрерывную разливку в слябы сечением 250х1630 мм. Далее производили нагрев под прокатку до температур 1150 – 1250 °С и осуществляли прокатку листов на конечную толщину 7-20 мм на двухклетевом реверсивном стане. Деформацию в черновой клети производили в диапазоне температур 980 – 1200 °С, с суммарной степенью обжатия 80 - 85 %. Подкат подстуживали до температуры 950 – 1020°С. Окончательную деформацию производили в чистовой клети со строго регламентированными обжатиями 5-15 % в диапазоне температур 870 – 900 °С с обеспечением суммарной степени обжатия 90-95 %, после чего прокат подвергали охлаждению в установке ускоренного охлаждения до температуры 600 – 750°C. Далее прокат подвергали правке при температуре 120 – 150°С, за 1-2 прохода в листоправильной машине.
Согласно заявленного способа было проведено 5 экспериментов. Химический состав приведен в таблице 1, технологические параметры приведены в таблице 2, механические свойства приведены в таблице 3.
Были испытаны на растяжение цилиндрические образцы по ГОСТ 1497 с расчетной длинной L=5.65√F0 , отобранные поперек направления проката и образцы на ударную вязкость по ГОСТ 9454 с V-образным концентратором, отобранные вдоль направления проката.
Как видно из результатов экспериментов, прокат, произведенный по предложенной технологии, обладает требуемыми механическими свойствами: прочностными характеристиками, ударной вязкостью, а, следовательно, хорошо поддается механической обработке, обработке резанием.
Таблица 1
Химический состав проката, мас.%*
| № эксперимента | C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Cu | Al | N | Mo | V | Nb | Ti | B | As | Ca |
| 1 | 0,11 | 0,67 | 1,35 | 0,008 | 0,002 | 0,05 | 0,03 | 0,03 | 0,028 | 0,009 | 0,010 | 0,003 | 0,003 | 0,002 | 0,0003 | 0,0026 | 0,002 |
| 2 | 0,11 | 0,68 | 1,35 | 0,008 | 0,002 | 0,05 | 0,03 | 0,03 | 0,028 | 0,009 | 0,003 | 0,003 | 0,003 | 0,002 | 0,0003 | 0,0026 | 0,002 |
| 3 | 0,11 | 0,56 | 1,63 | 0,013 | 0,002 | 0,02 | 0,01 | 0,01 | 0,03 | 0,005 | 0,001 | 0,010 | 0,002 | 0,004 | 0,0004 | 0,0012 | 0,002 |
| 4 | 0,12 | 0,67 | 1,34 | 0,014 | 0,005 | 0,10 | 0,02 | 0,10 | 0,04 | 0,006 | 0,002 | 0,004 | 0,011 | 0,021 | 0,0004 | 0,0019 | 0,0015 |
| 5 | 0,09 | 0,72 | 1,37 | 0,011 | 0,002 | 0,02 | 0,01 | 0,01 | 0,04 | 0,005 | 0,001 | 0,003 | 0,002 | 0,005 | 0,0004 | 0,0012 | 0,0018 |
* - Fe – остальное; содержание олова в экспериментах составляло 0,003 мас. %
Таблица 2
Контролируемые технологические параметры
| № эксперимента | Cэкв | Т нагрева под прокатку, °С | Т начала чистовой прокатки, °С | Т конца чистовой прокатки, °С | Т конца ускоренного охлаждения, °С | Суммарная степень обжатия, % | Толщина промежуточного подката / толщина готового листа | Количество стадий чистовой прокатки, шт | Скорость ускоренного охлаждения, °С | Температура охлаждения на воздухе, °С | Количество проходов при правке, шт |
| 1 | 0,38 | 1210 | 1020 | 880 | 710 | 96,8 | 25/8 | 7 | 5 | 140 | 2 |
| 2 | 0,38 | 1219 | 1000 | 880 | 690 | 96,0 | 30/10 | 6 | 6 | 145 | 2 |
| 3 | 0,42 | 1247 | 1020 | 890 | 690 | 95,2 | 40/12 | 6 | 9 | 120 | 2 |
| 4 | 0,43 | 1205 | 920 | 870 | 605 | 93,6 | 40/16 | 6 | 7 | 120 | 1 |
| 5 | 0,36 | 1225 | 920 | 870 | 610 | 92,0 | 52/20 | 6 | 6 | 100 | 1 |
Таблица 3
Механические свойства проката
| № эксперимента | Предел прочности, σв, Н/мм2 | Предел текучести, σт, Н/мм2 | Относительное удлинение, δ5, % | Ударная вязкость KCV при -40 °С, Дж/см2 |
Плоскостность, мм/м |
| 1 | 560 | 430 | 22 | 197/202 | 8 |
| 2 | 520 | 390 | 27 | 180/223 | 8 |
| 3 | 510 | 370 | 26 | 238/279 | 6 |
| 4 | 540 | 400 | 22 | 219/213 | 6 |
| 5 | 520 | 380 | 27 | 165/174 | 4 |
Claims (11)
1. Способ получения горячекатаных листов из низколегированной стали, включающий нагрев непрерывнолитых заготовок для аустенизации, черновую прокатку, чистовую прокатку, охлаждение листов, отличающийся тем, что непрерывнолитые заготовки выполняют из низколегированной стали, содержащей компоненты при следующем соотношении, мас.%:
при этом углеродный эквивалент стали Сэ≤0,43,
нагрев непрерывнолитых заготовок для аустенизации осуществляют при температуре 1150–1250°С, чистовую прокатку начинают при температуре Аr3+(70÷170)°С и завершают при температуре Аr3+(10÷50)°С, далее проводят охлаждение листов со скоростью 3–15°С/с до температуры 600–750°С, после чего осуществляют их охлаждение на воздухе, при этом углеродный эквивалент Cэ рассчитывают по следующей формуле:
Сэ = С + Mn/6 + Si/24 + Cr/5 + Ni/40 + Cu/13 + V/14 + P/2,
где C, Mn, Si, Cr, Ni, Cu, V, P – содержание соответствующих компонентов, мас.%.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что суммарная степень обжатия непрерывнолитых заготовок составляет не менее 90%.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что промежуточная толщина полученного перед чистовой прокаткой подката составляет 2,0–4,0 толщин готового листа.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что чистовую стадию прокатки осуществляют за 5–8 проходов.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что охлаждение листов на воздухе осуществляется до температуры не более 150°С.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после охлаждения листов на воздухе осуществляют их правку не более чем за два прохода.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2815949C1 true RU2815949C1 (ru) | 2024-03-25 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2255987C1 (ru) * | 2004-07-19 | 2005-07-10 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства проката |
| CN101956147A (zh) * | 2010-09-29 | 2011-01-26 | 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 | 高强度低裂纹敏感性厚板及其制造方法 |
| RU2414516C1 (ru) * | 2010-01-11 | 2011-03-20 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | Способ производства толстолистовой стали |
| RU2792549C1 (ru) * | 2022-06-01 | 2023-03-22 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Способ производства хладостойкого листового стального проката |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2255987C1 (ru) * | 2004-07-19 | 2005-07-10 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства проката |
| RU2414516C1 (ru) * | 2010-01-11 | 2011-03-20 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | Способ производства толстолистовой стали |
| CN101956147A (zh) * | 2010-09-29 | 2011-01-26 | 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 | 高强度低裂纹敏感性厚板及其制造方法 |
| RU2792549C1 (ru) * | 2022-06-01 | 2023-03-22 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Способ производства хладостойкого листового стального проката |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2941202C (en) | Method for producing a high-strength flat steel product | |
| JP3440894B2 (ja) | 伸びフランジ性に優れる高強度熱延鋼板およびその製造方法 | |
| CN114686777B (zh) | 具有良好耐老化性的扁钢产品及其制造方法 | |
| CN112210725A (zh) | 抗拉强度1900MPa级热成形用钢带及其生产方法 | |
| CN114302978B (zh) | 钢板、构件及它们的制造方法 | |
| JP4102284B2 (ja) | ｛１００｝＜０１１＞方位の発達した形状凍結性に優れた冷延鋼板の製造方法 | |
| JPH06145891A (ja) | 延性と耐遅れ破壊特性に優れた高強度冷延鋼板およびその製造方法 | |
| JP3713804B2 (ja) | 成形性に優れる薄物熱延鋼板 | |
| RU2815949C1 (ru) | Способ получения горячекатаных листов из низколегированной стали | |
| RU2821001C1 (ru) | Способ получения горячекатаных листов из низколегированной стали | |
| JP2001207244A (ja) | 延性、加工性および耐リジング性に優れたフェライト系ステンレス冷延鋼板およびその製造方法 | |
| US11434555B2 (en) | Hot-rolled steel sheet | |
| RU2815952C1 (ru) | Способ получения горячекатаных листов из низколегированной стали | |
| RU2676543C1 (ru) | Способ производства горячекатаного проката из конструкционной стали | |
| JP2621744B2 (ja) | 超高張力冷延鋼板およびその製造方法 | |
| JPS63145718A (ja) | 加工性の優れた超高強度冷延鋼板の製造方法 | |
| RU2613262C2 (ru) | Способ производства горячекатаного листового проката из низколегированной стали | |
| SE542818C2 (en) | A high strength high ductility complex phase cold rolled steel strip or sheet | |
| RU2793012C1 (ru) | Способ производства низколегированного рулонного проката | |
| RU2778533C1 (ru) | Способ получения полос толщиной 4-10 мм из низколегированной стали | |
| RU2784908C1 (ru) | Способ производства горячекатаной листовой конструкционной стали | |
| RU2799195C1 (ru) | Способ производства горячекатаного травленого проката | |
| JPS63243226A (ja) | 耐２次加工脆性に優れた超深絞り用冷延鋼板の製造方法 | |
| RU2745390C1 (ru) | Способ получения высокопрочного толстолистового стального проката на реверсивном стане (варианты) | |
| JPH06299235A (ja) | 被削性の優れた硬さｈｒｃ２７以上を有する金型用鋼の製造方法 |