Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2393239C1 - Procedure for production of plate iron low-alloyed strip - Google Patents

Procedure for production of plate iron low-alloyed strip Download PDF

Info

Publication number
RU2393239C1
RU2393239C1 RU2009132751/02A RU2009132751A RU2393239C1 RU 2393239 C1 RU2393239 C1 RU 2393239C1 RU 2009132751/02 A RU2009132751/02 A RU 2009132751/02A RU 2009132751 A RU2009132751 A RU 2009132751A RU 2393239 C1 RU2393239 C1 RU 2393239C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
thickness
temperature
cooling
strip
finished strip
Prior art date
Application number
RU2009132751/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Анатольевич Немтинов (RU)
Александр Анатольевич Немтинов
Николай Борисович Скорохватов (RU)
Николай Борисович Скорохватов
Александр Матвеевич Емельянов (RU)
Александр Матвеевич Емельянов
Михаил Борисович Клюквин (RU)
Михаил Борисович Клюквин
Андрей Михайлович Корчагин (RU)
Андрей Михайлович Корчагин
Сергей Михайлович Тихонов (RU)
Сергей Михайлович Тихонов
Сергей Викторович Шаталов (RU)
Сергей Викторович Шаталов
Александр Васильевич Голованов (RU)
Александр Васильевич Голованов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь")
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 "Северсталь" (ОАО "Северсталь") filed Critical Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь")
Priority to RU2009132751/02A priority Critical patent/RU2393239C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2393239C1 publication Critical patent/RU2393239C1/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: work-piece in strips of 20-40 mm thickness is produced out of steel with following contents of elements, wt %: 0.03-0.06 C; 1.5-1.7 Mn; 0.15-0.35 Si; 0.15-0.3 Ni; 0.04-0.06 Nb; Cr≤0.2; 0.08-0.15 Mo; 0.15-0.3 Cu; 0.02-0.04 V; 0.005-0.02 Ti; 0.02-0.05 Al, iron and impurities, where contents of each element of impurity is less 0.03%, - the rest. Also carbon equivalent is Cequiv≤0.4. Further the work-piece is subject to roughing at temperature 1000-920°C and shrinkage not less, than 9 % per one pass in the first two passes, and not less, than 12 % per pass in the following passes from thickness of a breakdown bar, depending on thickness of a finished strip, determined from the following ratio: Hbreakdown bar=(161.5+0.0955·hstr2-4.6191·hstr)±5 mm. The breakdown bar is cooled to 760-800°C and is finish rolled at shrinkage ratio not less, than 12% per pass excluding three last passes. Successively the finished strip is cooled with acceleration to temperature, depending on its thickness, determined from the ratio: Tcoeff. of cooling=(422-0.1364*hstr2+3,6273*hstr)±15°C and is cooled with delay.
EFFECT: high durability combined with high processability, plasticity and cold resistance.
1 ex

Description

Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству листового проката на реверсивном толстолистовом стане, и может быть использовано при изготовлении толстых листов и штрипсов из низколегированных сталей с применением контролируемой прокатки.The invention relates to the field of metallurgy, in particular to the production of sheet metal on a reversible plate mill, and can be used in the manufacture of thick sheets and strips of low alloy steels using controlled rolling.

Известен способ производства толстых стальных листов, включающий нагрев сляба до температуры аустенизации 1200±20°С и его черновую прокатку до промежуточной толщины раската 70 мм с температурой конца деформации 900°С. Затем предусмотрена транспортировка раската в зону охлаждения вне линии прокатки и его охлаждение на воздухе до температуры ниже 800°С. После охлаждения раската проводят его чистовую прокатку до конечной толщины с температурой конца деформации 730°С и охлаждают полученный лист до температуры окружающей среды [1].A known method for the production of thick steel sheets, including heating the slab to an austenitic temperature of 1200 ± 20 ° C and its rough rolling to an intermediate thickness of a roll of 70 mm with a temperature of the end of deformation of 900 ° C. Then, transportation of the roll to the cooling zone outside the rolling line and its cooling in air to a temperature below 800 ° C are provided. After cooling, the roll is finished rolling to a final thickness with a temperature of the end of deformation of 730 ° C and the resulting sheet is cooled to ambient temperature [1].

Однако толстый лист, полученный согласно известному способу, характеризуется сравнительно низким уровнем механических свойств, в особенности ударной вязкости при отрицательных температурах. Это связано с низкой скоростью охлаждения в естественных условиях полученного листа до температуры окружающей среды.However, the thick sheet obtained according to the known method is characterized by a relatively low level of mechanical properties, in particular impact strength at low temperatures. This is due to the low cooling rate in vivo of the resulting sheet to ambient temperature.

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому изобретению является способ производства хладостойкого листового проката, включающий получение заготовки из стали, содержащей, мас.%: C=0,04-0,1; Mn=0,60-0,90; Si=0,15-0,35; Ni=0,10-0,40; Al=0,02-0,06; Nb=0,02-0,06; V=0,03-0,05; остальное - железо и примеси. Способ предусматривает аустенизацию заготовки при температуре 1100-1150°C, предварительную деформацию (черновую прокатку) с суммарным обжатием 35-60% при температуре 900-800°C, последующее охлаждение промежуточной заготовки (подстуживание) на 50-70°C, окончательную деформацию (чистовую прокатку) с суммарной степенью обжатия 65-75% при температуре 830-750°C, ускоренное охлаждение листового проката до температуры 500-260°C и замедленное охлаждение до температуры не выше 150°C [2].The closest in technical essence to the proposed invention is a method for the production of cold-resistant sheet metal, comprising obtaining a billet of steel containing, wt.%: C = 0.04-0.1; Mn = 0.60-0.90; Si = 0.15-0.35; Ni = 0.10-0.40; Al = 0.02-0.06; Nb = 0.02-0.06; V = 0.03-0.05; the rest is iron and impurities. The method involves austenization of a workpiece at a temperature of 1100-1150 ° C, preliminary deformation (rough rolling) with a total compression of 35-60% at a temperature of 900-800 ° C, subsequent cooling of the intermediate workpiece (chilling) by 50-70 ° C, final deformation ( fine rolling) with a total degree of compression of 65-75% at a temperature of 830-750 ° C, accelerated cooling of sheet metal to a temperature of 500-260 ° C and slow cooling to a temperature of no higher than 150 ° C [2].

К недостаткам данного способа можно отнести то, что получаемый при его использовании толстый лист из низколегированной стали обладает недостаточно высокими прочностными свойствами. Значения предела прочности и предела текучести, заявленные для данного способа, составляют σт=300-320 МПа, σв=400-455 МПа. В то же время нормативные требования для штрипса категории прочности Х70 составляют σт≥485 МПа, σв≥570 МПа.The disadvantages of this method include the fact that the thick sheet of low alloy steel obtained by using it has insufficiently high strength properties. Values of tensile strength and yield strength stated for this method comprise σ m = 300-320 MPa, σ in = 400-455 MPa. At the same time, the regulatory requirements for the strip of strength category X70 are σ t ≥485 MPa, σ at ≥570 MPa.

Технический результат изобретения состоит в повышении прочностных свойств при сохранении достаточной пластичности и увеличении хладостойкости штрипса толщиной 20-40 мм категории прочности Х70.The technical result of the invention is to increase the strength properties while maintaining sufficient ductility and increasing the cold resistance of the strip with a thickness of 20-40 mm strength category X70.

Технический результат достигается тем, что в известном способе производства хладостойкого листового проката, предусматривающем изготовление заготовки, ее аустенизацию, черновую и чистовую прокатку с подстуживанием раскатов перед чистовой прокаткой, ускоренное охлаждении готового штрипса до заданной температуры и его последующее замедленное охлаждение, согласно изобретению заготовку изготавливают из стали со следующим соотношением элементов, мас.%: 0,03-0,06% C; 1,5-1,7% Mn; 0,15-0,35% Si; 0,15-0,3% Ni; 0,04-0,06% Nb; Cr≤0,2%; 0,08-0,15% Mo; 0,15-0,3% Cu; 0,02-0,04% V; 0,005-0,02% Ti; 0,02-0,05% Al; железо и примеси, с содержанием каждого примесного элемента менее 0,03% - остальное, при этом углеродный эквивалент составляет Сэкв≤0,4, черновую прокатку после аустенизации осуществляют при температуре 1000-920°C, со степенью обжатия в первых двух проходах не менее 9% за проход, а в последующих не менее 12% за проход, на толщину раската, определяемую, в зависимости от толщины готового штрипса, из соотношения: Нподк=161,5+0,0955·hш2-4,6191·hш)±5 мм, охлаждение раската производят до температуры 760-800°C, чистовую прокатку осуществляют с обжатиями не менее 12% за проход, за исключением трех последних проходов, ускоренное охлаждение готового штрипса производят до температуры, определяемой, в зависимости от его толщины, из соотношения: Тко=(422-0,1364·hш2+3,6273·hш)±15°C.The technical result is achieved by the fact that in the known method for the production of cold-resistant sheet metal, which includes the production of a billet, its austenization, roughing and finishing rolling with the reinforcing rolls before finishing rolling, accelerated cooling of the finished strip to a predetermined temperature and its subsequent delayed cooling, according to the invention, the billet is made from steel with the following ratio of elements, wt.%: 0.03-0.06% C; 1.5-1.7% Mn; 0.15-0.35% Si; 0.15-0.3% Ni; 0.04-0.06% Nb; Cr≤0.2%; 0.08-0.15% Mo; 0.15-0.3% Cu; 0.02-0.04% V; 0.005-0.02% Ti; 0.02-0.05% Al; iron and impurities, with the content of each impurity element less than 0.03% - the rest, while the carbon equivalent is C equiv ≤0.4, rough rolling after austenization is carried out at a temperature of 1000-920 ° C, with a degree of reduction in the first two passes not less than 9% per pass, and in subsequent no less than 12% per pass, on the thickness of the roll, determined, depending on the thickness of the finished strip, from the ratio: H sub = 161.5 + 0.0955 · h w 2 -4.6191 w · h) ± 5 mm, to produce a peal cooling temperature 760-800 ° C, finish rolling is performed with a reduction of at least 12% of pass, except the last three passes, the accelerated cooling is finished to produce strip temperature determined, depending on its thickness, from the relation to T = (422-0,1364 · h w 2 + 3,6273 · h w) ± 15 ° C.

Сущность изобретения состоит в следующем.The invention consists in the following.

Сначала изготавливают заготовку из стали с заданным химическим составом. В целом приведенное содержание элементов обеспечивает необходимый фазовый состав и величину углеродного эквивалента, а также механические свойства штрипса при реализации предлагаемых технологических режимов.First, a billet is made of steel with a given chemical composition. In general, the given content of elements provides the necessary phase composition and carbon equivalent value, as well as the mechanical properties of the strip during the implementation of the proposed technological regimes.

Содержание углерода в низколегированной стали предложенного состава определяет ее прочность. Снижение содержания углерода менее 0,03% приводит к падению ее прочности ниже допустимого уровня. Увеличение содержания углерода более 0,06% ухудшает пластические и вязкостные свойства штрипсов, приводит к их неравномерности из-за ликвации.The carbon content in the low alloy steel of the proposed composition determines its strength. A decrease in carbon content of less than 0.03% leads to a decrease in its strength below an acceptable level. An increase in carbon content of more than 0.06% worsens the plastic and viscous properties of strips, leading to their unevenness due to segregation.

Добавки марганца и никеля в заявляемых пределах способствуют твердорастворному упрочнению металла и, соответственно, повышению хладостойкости и коррозионной стойкости готового проката. Меньшее содержание этих элементов не позволяет обеспечить требуемую хладостойкость, большее - снижает свариваемость и экономически нецелесообразно.Additives of manganese and nickel in the claimed range contribute to solid-solution hardening of the metal and, accordingly, increase the cold resistance and corrosion resistance of the finished product. A lower content of these elements does not allow to provide the required cold resistance, a larger one reduces weldability and is not economically feasible.

При содержании кремния менее 0,15% ухудшается раскисленность стали, снижается прочность штрипсов. Увеличение содержания кремния более 0,35% приводит к возрастанию количества силикатных включений, снижает ударную вязкость металла.When the silicon content is less than 0.15%, the deoxidation of steel deteriorates, the strength of the strips decreases. An increase in the silicon content of more than 0.35% leads to an increase in the number of silicate inclusions, and reduces the toughness of the metal.

Добавки ниобия и ванадия в указанных пределах служат целям дисперсионного упрочнения, а также препятствуют росту аустенитного зерна и способствуют появлению при охлаждении субзеренной структуры, закрепляемой и стабилизируемой дисперсными карбидными частицами.The niobium and vanadium additives within the specified limits serve the purpose of dispersion hardening, and also inhibit the growth of austenitic grain and contribute to the appearance of a subgrain structure, which is fixed and stabilized by dispersed carbide particles, upon cooling.

Совместное легирование ниобием и ванадием в принятых пределах особенно эффективно для малоуглеродистой стали, т.к. температура растворения NbC на 50-70°C выше, чем VC, и в результате дисперсные карбиды VC выделяются при охлаждении, а NbC тормозит рост зерна аустенита при нагреве. Кроме того, совместное легирование ниобием и ванадием повышает горячую пластичность литых заготовок.Joint alloying with niobium and vanadium within the accepted limits is especially effective for mild steel, since the dissolution temperature of NbC is 50-70 ° C higher than VC, and as a result, dispersed carbides of VC are released upon cooling, and NbC inhibits the growth of austenite grain upon heating. In addition, co-alloying with niobium and vanadium increases the hot ductility of cast billets.

Снижение содержания ниобия и ванадия ниже указанных пределов не обеспечивает достаточного дисперсионного и зернограничного упрочнения, превышение заданного уровня - ухудшает свариваемость стали и экономически нецелесообразно ввиду повышения расходов на легирование.Reducing the content of niobium and vanadium below the specified limits does not provide sufficient dispersion and grain boundary hardening, exceeding the specified level worsens the weldability of steel and is not economically feasible due to the increase in alloying costs.

Хром повышает прочность стали. При его концентрации до 0,2% он не оказывают вредного влияния на свариваемость штрипсов при производстве труб, но расширяет возможность использования металлического лома при выплавке, что снижает себестоимость стали.Chrome increases the strength of steel. At a concentration of up to 0.2%, it does not adversely affect the weldability of strips in the production of pipes, but expands the possibility of using scrap metal for smelting, which reduces the cost of steel.

Добавление молибдена в указанном диапазоне способствует получению требуемых прочностных характеристик стали, а также улучшает ее прокаливаемость. При содержании молибдена менее 0,08% цели легирования молибденом достигнуты не будут. Увеличение содержания молибдена свыше 0,15% не сопровождается дальнейшим повышением качества штрипсов, а лишь увеличивает расходы на легирование, что экономически нецелесообразно.The addition of molybdenum in the specified range helps to obtain the required strength characteristics of steel, and also improves its hardenability. If the molybdenum content is less than 0.08%, the goals of doping with molybdenum will not be achieved. An increase in the content of molybdenum over 0.15% is not accompanied by a further increase in the quality of strips, but only increases the cost of alloying, which is not economically feasible.

Добавление меди, в указанных пределах, повышает прочность и коррозионную стойкость стали, в т.ч. в морской среде. Меньшее содержание меди не позволяет достичь требуемого эффекта, большее - экономически нецелесообразно.The addition of copper, within the specified limits, increases the strength and corrosion resistance of steel, including in the marine environment. A lower copper content does not allow to achieve the desired effect, a larger one is not economically feasible.

Титан является сильным карбидообразующим элементом, упрочняющим сталь. Мелкодисперсные карбиды титана, выделившиеся в процессе горячей прокатки и охлаждения полос водой, обладают высокой устойчивостью к перегреву. При содержании титана менее 0,005% снижается прочность горячекатаных листов. Повышение содержания титана сверх 0,02% приводит к снижению вязкостных свойств металла (в частности, при температуре -60°C), что недопустимо для сталей данного сортамента.Titanium is a strong carbide forming element that strengthens steel. The finely dispersed titanium carbides precipitated during hot rolling and cooling of the strips with water are highly resistant to overheating. When the titanium content is less than 0.005%, the strength of the hot rolled sheets decreases. An increase in titanium content in excess of 0.02% leads to a decrease in the viscosity properties of the metal (in particular, at a temperature of -60 ° C), which is unacceptable for steels of this assortment.

Алюминий раскисляет и модифицирует сталь. Связывая азот в нитриды, подавляет его негативное воздействие на свойства листов. При содержании алюминия менее 0,02% снижается комплекс механических свойств листов. Увеличение его концентрации более 0,05% приводит к ухудшению вязкостных свойств полос.Aluminum deoxidizes and modifies steel. By binding nitrogen to nitrides, it inhibits its negative effect on the properties of the sheets. When the aluminum content is less than 0.02%, the complex of mechanical properties of the sheets decreases. An increase in its concentration of more than 0.05% leads to a deterioration in the viscosity properties of the bands.

Содержание примесных элементов (S, P и т.д.) менее 0,03% каждого не оказывает заметного негативного воздействия на качество штрипсов.The content of impurity elements (S, P, etc.) of less than 0.03% of each does not have a noticeable negative effect on the quality of the strips.

Ограничение величины углеродного эквивалента менее 0,4 гарантирует высокую технологичность сварки труб при низких температурах окружающей среды без предварительного подогрева. Значение углеродного эквивалента определяется по формуле: Cэ=С+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15, где значениям элементов соответствует их процентное содержание в стали.The limitation of the carbon equivalent value of less than 0.4 ensures high technology welding pipes at low ambient temperatures without preheating. The carbon equivalent value is determined by the formula: Ce = C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5 + (Ni + Cu) / 15, where the values of the elements correspond to their percentage in steel.

Нагрев заготовок до температуры аустенизации и черновая прокатка в температурном диапазоне 1000-920°С со степенью обжатия в первых двух проходах не менее 9% за проход, а в последующих не менее 12% за проход позволяют в процессе статической и динамической рекристаллизации сформировать мелкодисперсную карбидную фазу, предотвращающую прохождение собирательной рекристаллизации, и обеспечить измельчение структуры по всей толщине.Heating the workpieces to austenitization temperature and rough rolling in the temperature range of 1000–920 ° С with the degree of compression in the first two passes of at least 9% per pass, and in the subsequent at least 12% per pass, it is possible to form a finely dispersed carbide phase in the process of static and dynamic recrystallization , preventing the passage of collective recrystallization, and to ensure the grinding of the structure throughout the thickness.

Подстуживание раската толщиной Нраск=(161,5+0,0955·hш2-4,6191·hш)±5 мм (уравнение определено экспериментально) до температуры 760-800°C и последующая контролируемая чистовая прокатка в двухфазной области к процессам дисперсионного упрочнения и измельчения зерен добавляет развитие текстуры и образование субзерен. Субзеренное упрочнение будет иметь определяющее значение в формировании механических свойств готового штрипса лишь в случае, если чистовую прокатку осуществлять с обжатиями за проход не менее 12%. Образующиеся при этом субзерна, помимо повышения прочности, повышают сопротивление металла хрупкому разрушению и усталости. В последних трех проходах степень обжатия выбирается исходя из требуемой толщины готового штрипса и может составлять менее 12% за проход.Tinning of the roll with a thickness of H cut = (161.5 + 0.0955 · h w 2 -4.6191 · h w ) ± 5 mm (the equation is determined experimentally) to a temperature of 760-800 ° C and subsequent controlled finishing rolling in a two-phase region to The processes of dispersion hardening and grinding of grains are added by the development of texture and the formation of subgrains. Subgrain hardening will be of decisive importance in the formation of the mechanical properties of the finished strip only if finishing rolling is carried out with reductions of at least 12% per pass. The resulting subgrains, in addition to increasing strength, increase the resistance of the metal to brittle fracture and fatigue. In the last three passes, the compression ratio is selected based on the required thickness of the finished strip and can be less than 12% per pass.

Упрочнение толстолистовой стали в процессе чистовой многопроходной прокатки в двухфазной области с затрудненной рекристаллизацией аустенита характеризуется тем, что в первых проходах наиболее интенсивно упрочняются поверхностные слои сляба, где деформация максимальна. По мере упрочнения поверхностных слоев деформация начинает проникать вглубь и охватывает всю толщину. Наиболее глубоко пластическая деформация проникает в толщину раската при его прокатке в температурном интервале от 800 до 760°C. Поскольку указанные степени обжатий при чистовой прокатке достаточны для полной проработки структуры на всю толщину подката, обеспечивается измельчение зерен и повышение хладостойкости готового штрипса.Hardening of plate steel during the finish multi-pass rolling in a two-phase region with difficult austenite recrystallization is characterized by the fact that in the first passes the surface layers of the slab are most intensely hardened, where the deformation is maximum. As the surface layers harden, the deformation begins to penetrate deeper and covers the entire thickness. The most plastic deformation penetrates the thickness of the roll when it is rolled in the temperature range from 800 to 760 ° C. Since the indicated degree of reduction during finishing rolling is sufficient for the full development of the structure for the entire thickness of the tackle, grain grinding and increased cold resistance of the finished strip are ensured.

Ускоренное охлаждение готового штрипса до температуры Тко=(422-0,1364·hш2+3,6273·hш)±15°C (уравнение определено экспериментально) обеспечивает формирование требуемого фазового состава металла высокопрочного штрипса для магистральных трубопроводов. Для стабилизации свойств толстолистовой стали и снятия остаточных внутренних напряжений после завершения ускоренного охлаждения листы следует охлаждать более медленно, чтобы обеспечить снятие остаточных внутренних напряжений и протекание в металле процессов, характерных для нормализации, что повышает уровень механических свойств толстых листов. Такой подход способствует получению мелкозернистой равновесной структуры металла.Accelerated cooling of the finished strip to a temperature T = (422-0,1364 · h w 2 + 3,6273 · h w) ± 15 ° C (equation determined experimentally) ensures the formation of the desired phase composition ductile metal strip for trunk pipelines. To stabilize the properties of plate steel and relieve residual internal stresses after accelerated cooling is completed, the sheets should be cooled more slowly in order to ensure the removal of residual internal stresses and normal processes occurring in the metal, which increases the level of mechanical properties of thick sheets. This approach contributes to obtaining a fine-grained equilibrium metal structure.

Таким образом, полное использование ресурса свойств, соответствующего низколегированной стали данного химического состава, обеспечивается деформационно-термическим режимом производства штрипса. Технология прокатки направлена на получение оптимального фазового ферритно-перлитного состава и морфологии фаз, измельчение зерен микроструктуры, упрочнение твердого раствора, дисперсионное твердение, дислокационное и текстурное упрочнение.Thus, the full use of the resource of properties corresponding to low-alloy steel of a given chemical composition is ensured by the deformation-thermal regime of strip production. The rolling technology is aimed at obtaining the optimal phase ferrite-pearlite composition and phase morphology, grinding microstructure grains, hardening of solid solution, dispersion hardening, dislocation and texture hardening.

Применение способа поясняется примером его реализации при производстве штрипса категории прочности Х70. Изготавливали заготовку, содержащую, мас.%: C=0,04; Mn=1,60; Si=0,21; Ni=0,19; Nb=0,05; Cr=0,05; Mo=0,10; Cu=0,18; V=0,03; Ti=0,012; Al=0,04; остальное - железо и неизбежные примеси, содержание каждой из которых составляет менее 0,03%. При этом углеродный эквивалент составляет Сэкв=0,37, т.е. соответствует заявленному диапазону.The application of the method is illustrated by an example of its implementation in the production of a strip of strength category X70. A blank was prepared containing, wt.%: C = 0.04; Mn = 1.60; Si = 0.21; Ni = 0.19; Nb = 0.05; Cr = 0.05; Mo = 0.10; Cu = 0.18; V = 0.03; Ti = 0.012; Al = 0.04; the rest is iron and inevitable impurities, the content of each of which is less than 0.03%. In this case, the carbon equivalent is C equiv = 0.37, i.e. corresponds to the declared range.

При нагреве заготовок сечением 315×2000 мм с выдержкой при температуре 1190°C в течение 60 минут происходила аустенизация низколегированной стали, растворение дисперсных карбонитридных упрочняющих частиц. После выдачи из печи осуществляли черновую прокатку раската в температурном интервале 980-940°C до толщины 130 мм (расчетное при hш=40 мм). При этом степень обжатия в первых двух проходах составила 11%, а в последующих 4 - около 15% за проход.When billets with a cross section of 315 × 2000 mm were heated at a temperature of 1190 ° C for 60 minutes, austenization of low alloy steel and dissolution of dispersed carbonitride hardening particles took place. After issuing from the furnace, rough rolling was performed in the temperature range of 980–940 ° C to a thickness of 130 mm (calculated at h w = 40 mm). The degree of compression in the first two passes was 11%, and in the next 4 - about 15% per pass.

Затем производили подстуживание раската до температуры 780°C.Then undermine the roll to a temperature of 780 ° C.

Чистовую прокатку производили с обжатиями, величина которых за проход составляла 13-16%, причем в двух последних проходах обжатие составило 2%. Ускоренное охлаждение готового штрипса толщиной hш=40 мм, после выхода из клети толстолистового стана, производили до температуры 350°C (расчетная).Finishing rolling was performed with reductions, the value of which per pass was 13-16%, and in the last two passes, the compression was 2%. Accelerated cooling of the finished strip with a thickness h w = 40 mm, after leaving the stand of the plate mill, was carried out to a temperature of 350 ° C (calculated).

Затем осуществляли правку листов с их замедленным охлаждением на воздухе.Then the sheets were edited with their slow cooling in air.

Механические свойства определяли на поперечных образцах. Температурно-деформационный режим прокатки обеспечил получение мелкозернистой феррито-бейнитной структуры с заметной поперечной и продольной анизотропией зерен. Испытания на статическое растяжение осуществляли на плоских образцах по ГОСТ 1497, а на ударный изгиб на образцах с V-образным надрезом по ГОСТ 9454 при температуре -40°C. Получены следующие механические свойства для поперечных образцов: временное сопротивление σв=650 Н/мм2; предел текучести σт=540 Н/мм2; относительное удлинение δ=23,7%. Указанный уровень свойств полностью соответствует требованиям, предъявляемым к штрипсу категории прочности Х70.Mechanical properties were determined on transverse samples. The temperature-strain mode of rolling provided a fine-grained ferrite-bainitic structure with a noticeable transverse and longitudinal grain anisotropy. Static tensile tests were carried out on flat specimens in accordance with GOST 1497, and in impact bending on specimens with a V-shaped notch in accordance with GOST 9454 at a temperature of -40 ° C. The following mechanical properties were obtained for transverse samples: temporary resistance σ in = 650 N / mm 2 ; yield strength σ t = 540 N / mm 2 ; elongation δ = 23.7%. The specified level of properties fully complies with the requirements for a strip of strength category X70.

Технико-экономические преимущества рассматриваемого изобретения состоят в том, что предложенные температурно-деформационные режимы производства позволяют в наибольшей степени использовать все механизмы упрочнения низколегированной стали данного химического состава: измельчение зерен микроструктуры, дислокационное упрочнение, дисперсионное твердение, анизотропия структуры и свойств. Использование предложенного способа для производства штрипсов категории прочности Х70, толщиной 20-40 мм из низколегированной стали позволяет повысить выход годного на данном сортаменте на 3-5%.The technical and economic advantages of the considered invention consist in the fact that the proposed temperature-deformation modes of production allow to use to the greatest extent all the hardening mechanisms of low alloy steel of a given chemical composition: grinding of microstructure grains, dislocation hardening, dispersion hardening, anisotropy of structure and properties. Using the proposed method for the production of strips of strength category X70, a thickness of 20-40 mm from low alloy steel, can increase the yield on this range by 3-5%.

Таким образом, применение предложенного способа прокатки обеспечивает достижение требуемого результата - получение на толстолистовом реверсивном стане штрипса для труб большого диаметра с уровнем механических свойств, соответствующих категории прочности Х70.Thus, the application of the proposed rolling method ensures the achievement of the desired result — obtaining a strip for large diameter pipes with a plate of large diameter with a level of mechanical properties corresponding to strength category X70 on a plate reversing mill.

Источники информацииInformation sources

1. Заявка Японии №59-61504, МПК B21B 1/38; B21B 1/22, 1984.1. Japanese application No. 59-61504, IPC B21B 1/38; B21B 1/22, 1984.

2. Патент РФ №2265067, МПК C21D 8/02, 2004.2. RF patent No. 2265067, IPC C21D 8/02, 2004.

Claims (1)

Способ производства толстолистового низколегированного штрипса, включающий получение заготовки, ее аустенизацию, черновую прокатку, подстуживание раската перед чистовой прокаткой, чистовую прокатку, ускоренное охлаждение готового штрипса до заданной температуры и последующее замедленное охлаждение, отличающийся тем, что заготовку получают из стали со следующим содержанием элементов, мас.%:
углерод 0,03-0,06 марганец 1,5-1,7 кремний 0,15-0,35 никель 0,15-0,3 ниобий 0,04-0,06 хром не более 0,2 молибден 0,08-0,15 медь 0,15-0,3 ванадий 0,02-0,04 титан 0,005-0,02 алюминий 0,02-0,05 железо и примеси, с содержанием каждого элемента примеси менее 0,03% остальное

причем углеродный эквивалент составляет Сэкв≤0,4, при этом черновую прокатку после аустенизации осуществляют при температуре 1000-920°С, со степенью обжатия в первых двух проходах не менее 9% за проход, а в последующих не менее 12% за проход, на толщину раската, определяемую в зависимости от толщины готового штрипса из соотношения
Нраск=(161,5+0,0955·hш2-4,6191·hш)±5 мм,
где Нраск - толщина раската, мм;
161,5 - эмпирический коэффициент, мм;
0,0955 - эмпирический коэффициент, 1/мм;
hш - толщина готового штрипса, мм;
4,6191 - безразмерный эмпирический коэффициент,
охлаждение раската производят до температуры 760-800°С, чистовую прокатку осуществляют с обжатиями не менее 12% за проход, за исключением трех последних проходов, а ускоренное охлаждение готового штрипса производят до температуры, определяемой в зависимости от его толщины из соотношения
Тко=(422-0,1364·hш2+3,6273·hш)±15°C,
где Тко - температура конца охлаждения, °С;
422 - эмпирический коэффициент, °С;
0,1364 - эмпирический коэффициент, °С/мм2;
hш - толщина готового штрипса, мм;
3,6273 - эмпирический коэффициент, °С/мм.
A method of producing a plate of low alloy strip, including obtaining a workpiece, its austenization, rough rolling, coiling the roll before finishing rolling, finishing rolling, accelerated cooling of the finished strip to a predetermined temperature and subsequent delayed cooling, characterized in that the workpiece is obtained from steel with the following elements, wt.%:
carbon 0.03-0.06 manganese 1.5-1.7 silicon 0.15-0.35 nickel 0.15-0.3 niobium 0.04-0.06 chrome no more 0.2 molybdenum 0.08-0.15 copper 0.15-0.3 vanadium 0.02-0.04 titanium 0.005-0.02 aluminum 0.02-0.05 iron and impurities, with the content of each impurity element less than 0.03% rest

moreover, the carbon equivalent is C equiv ≤0.4, while rough rolling after austenization is carried out at a temperature of 1000-920 ° C, with a reduction ratio of at least 9% per pass in the first two passes, and at least 12% per pass in the following, on the thickness of the roll, determined depending on the thickness of the finished strip from the ratio
H rask = (161.5 + 0.0955 · h w 2 -4.6191 · h w ) ± 5 mm,
where H rask - the thickness of the roll, mm;
161.5 - empirical coefficient, mm;
0.0955 - empirical coefficient, 1 / mm;
h W - the thickness of the finished strip, mm;
4.6191 is a dimensionless empirical coefficient,
cooling of the roll is carried out to a temperature of 760-800 ° C, finishing rolling is carried out with reductions of at least 12% per pass, with the exception of the last three passes, and accelerated cooling of the finished strip is carried out to a temperature determined depending on its thickness from the ratio
To T = (422-0,1364 · h w 2 + 3,6273 · h w) ± 15 ° C,
where T ko is the temperature of the end of cooling, ° C;
422 - empirical coefficient, ° С;
0.1364 - empirical coefficient, ° C / mm 2 ;
h W - the thickness of the finished strip, mm;
3.6273 - empirical coefficient, ° С / mm.
RU2009132751/02A 2009-08-31 2009-08-31 Procedure for production of plate iron low-alloyed strip RU2393239C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009132751/02A RU2393239C1 (en) 2009-08-31 2009-08-31 Procedure for production of plate iron low-alloyed strip

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009132751/02A RU2393239C1 (en) 2009-08-31 2009-08-31 Procedure for production of plate iron low-alloyed strip

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2393239C1 true RU2393239C1 (en) 2010-06-27

Family

ID=42683621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009132751/02A RU2393239C1 (en) 2009-08-31 2009-08-31 Procedure for production of plate iron low-alloyed strip

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2393239C1 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2442830C1 (en) * 2010-10-08 2012-02-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Method for production of high-strength steel products
RU2445379C1 (en) * 2010-08-27 2012-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") Manufacturing method of low-alloy plate strips
RU2463359C1 (en) * 2011-05-18 2012-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") Method to produce thick-sheet low-alloyed strip
RU2463360C1 (en) * 2011-05-18 2012-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") Method to produce thick-sheet low-alloyed strip
RU2465346C1 (en) * 2011-08-25 2012-10-27 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Manufacturing method of high-strength strip for pipes of main pipelines
RU2465347C1 (en) * 2011-02-24 2012-10-27 Открытое акционерное общество "Уральская Сталь" (ОАО "Уральская сталь") Rolled plate manufacturing method
RU2466193C1 (en) * 2011-05-18 2012-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") Manufacturing method of thick low-alloy rolled plates
RU2495142C1 (en) * 2012-06-26 2013-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") Manufacturing method of rolled steel plate from low-alloy steel
RU2530078C1 (en) * 2013-07-23 2014-10-10 Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") Production of thick-sheet rolled stock for ship building
RU2548536C1 (en) * 2013-12-06 2015-04-20 Акционерное общество "Выксунский металлургический завод" (АО "ВМЗ") Production method of thick rolled plates of strength classes k52-k60, x52-x70, l360-l485 to manufacture electric welded pipes of main pipelines
RU2593803C1 (en) * 2015-02-10 2016-08-10 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Method for production of pipe steel plate, micro alloyed with boron

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2445379C1 (en) * 2010-08-27 2012-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") Manufacturing method of low-alloy plate strips
RU2442830C1 (en) * 2010-10-08 2012-02-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Method for production of high-strength steel products
RU2465347C1 (en) * 2011-02-24 2012-10-27 Открытое акционерное общество "Уральская Сталь" (ОАО "Уральская сталь") Rolled plate manufacturing method
RU2463359C1 (en) * 2011-05-18 2012-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") Method to produce thick-sheet low-alloyed strip
RU2463360C1 (en) * 2011-05-18 2012-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") Method to produce thick-sheet low-alloyed strip
RU2466193C1 (en) * 2011-05-18 2012-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") Manufacturing method of thick low-alloy rolled plates
RU2465346C1 (en) * 2011-08-25 2012-10-27 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Manufacturing method of high-strength strip for pipes of main pipelines
RU2495142C1 (en) * 2012-06-26 2013-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Северсталь-Проект" (ООО "Северсталь-Проект") Manufacturing method of rolled steel plate from low-alloy steel
RU2530078C1 (en) * 2013-07-23 2014-10-10 Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") Production of thick-sheet rolled stock for ship building
RU2548536C1 (en) * 2013-12-06 2015-04-20 Акционерное общество "Выксунский металлургический завод" (АО "ВМЗ") Production method of thick rolled plates of strength classes k52-k60, x52-x70, l360-l485 to manufacture electric welded pipes of main pipelines
RU2593803C1 (en) * 2015-02-10 2016-08-10 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Method for production of pipe steel plate, micro alloyed with boron

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2393239C1 (en) Procedure for production of plate iron low-alloyed strip
JP3440894B2 (en) High strength hot rolled steel sheet excellent in stretch flangeability and method for producing the same
EP2415893B1 (en) Steel sheet excellent in workability and method for producing the same
EP1288316B1 (en) Method for making high-strength high-toughness martensitic stainless steel seamless pipe
JP5040197B2 (en) Hot-rolled thin steel sheet with excellent workability and excellent strength and toughness after heat treatment and method for producing the same
CN114686777B (en) Flat steel product with good ageing resistance and manufacturing method thereof
EP3859041A1 (en) High-strength cold rolled steel sheet having high hole expansion ratio, high-strength hot-dip galvanized steel sheet, and manufacturing methods therefor
RU2390568C1 (en) Procedure for production of thick sheet low alloyed strip
RU2414515C1 (en) Procedure for production of heavy plate low alloyed rolled steel
RU2583973C1 (en) Method of producing thick-wall pipe steel
EP0924312A1 (en) Ultrafine-grain steel pipe and process for manufacturing the same
EP2258886A1 (en) High-strength hot-dip galvanized steel sheet with excellent processability and process for producing the same
RU2463359C1 (en) Method to produce thick-sheet low-alloyed strip
RU2393238C1 (en) Procedure for production of plate iron low-alloyed strip
RU2466193C1 (en) Manufacturing method of thick low-alloy rolled plates
RU2675307C1 (en) Method of manufacture of low-alloyable roll strips with enhanced corrosion resistance
US20180216207A1 (en) Formable lightweight steel having improved mechanical properties and method for producing semi-finished products from said steel
RU2638479C1 (en) HOT-ROLLED SHEET OF LOW-ALLOY STEEL WITH THICKNESS FROM 15 TO 165 mm AND METHOD OF ITS PRODUCTION
EP1394276B1 (en) High tensile hot-rolled steel sheet excellent in resistance to scuff on mold and in fatigue characteristics
RU2463360C1 (en) Method to produce thick-sheet low-alloyed strip
RU2737690C1 (en) Method for production of hot-rolled sheets from low-alloy steel for production of critical metal structures
CA3094517A1 (en) A steel composition in accordance with api 5l psl-2 specification for x-65 grade having enhanced hydrogen induced cracking (hic) resistance, and method of manufacturing the steel thereof
RU2615667C1 (en) Method of producing hot-rolled sheets of low-alloyed steel of k65 strength grade for longitudinal electric-welded pipes
RU2697301C1 (en) Method for production of tubular rolled products of increased corrosion resistance at a reversing mill
RU2346060C2 (en) Method of blades manufacturing