Способ изготовления листов из высокопрочных низколегированных сталей, содержащих азот и алюминий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
«»734301 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 010277 (21) 2447565/22-02 (я)м. кл. с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
С 21 D 7/14
С 21 D 1/78
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 785.9 (088. 8) Опубликовано 15.05.80. Бюллетень ¹ 18
Дата опубликования описания 150580 (72) Авторы изобретения
В,И,Папченко, Н.М.Федосов, В.С.Дьяконова, А.В.Суняев, А,А.Меденков, Н.А.Коновалова н Т.Г.Крюкова
Московский ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов и Череповецкий ордена Ленина металлургический завод имени 50-летия СССР (71) Заявители (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИСТОВ ИЗ ВКСОКОПРОЧНЫХ
НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ СОДЕРЖАЩИХ АЗОТ И АЛЮМИНИЙ
Изобретение относится к металлургии, в частности к изготовлению горячекатаной листовой стали.
Известны способы изготовления высокопрочных листов с улучшенными сварочными свойствами и повышенной вязкостью при отрицательных температурах, предусматривающие в целях получения требуемых. свойств понижение температуры конца горячей прокатки (Ткп) при сохранении высоких обжатий в чистовых проходах либо предполагающие, что.суммарное обжатие, например, более 45Ъ должно приходиться
0 на интервал температуры 900 С вЂ” до 15
Ткп f 1) . Однако этот способ не обеспечивает получения высоких значений ударной вязкости при отрицательных температурах и снижает производительность стана. 20
Известен также способ изготовления проката из вязких и высокопрочных сталей, содержащих азот и алюминий, заключающийся в нагреве слябов о до температуры более 1200 С и горячей25 .прокатке с температурой конца прокатки в интервале A, — A> + n T (2) . При этом h Т выбирают в зависимости от " содержания углерода в стали, чтобы окончание прокатки происходило в 30 однофазной Х" -области и 25% от общего обжатия приходилось на чистовые проходы. Далее производится интенсивное охлаждение, которое позволяет предотвратить рост зерен аустеннта и избежать появления грубого перлита. После горячей прокатки осуществляется нормализация с нагревом до температур 815-960 С. Этот способ производства требует производить подстуживание раскатов перед чистовыми проходами, что приводит к снижению производительности станов горячей поокатки и повышенному износу оборудования. Для сталей с различным содержанием углерода режимы горячей прокатки различны. Поэтому часть рекомендованных режимов может быть применена только на более жестком оборудовании, которого в настоящее время eiae нет ° Все это приводит к снижению механических свойств получаемых высокопрочных листов.
Цель изобретения — повышение, ударной вязкости при отрицательных температурах, снижение склонности к старению и повышение производительности станов горячей прокатки.
Это достигается тем,что по предлагаемому способу производства лис734301
Таблица l
Содержание компонента, %
Плавка
С Si Mn P
S Cr Ni Cu V Al N Fe
0,08- 0,018
0,12 0,045
ТУ 14- 0,15- 0,3- 1,3- Че бо1-446- 0,20 0,5 1,6 лее
-72 0,020
0,0150,025
ОстальЧе более
0,3 ное
1 - 0,17 0,45 1,58 0,016 0,008 0,08 0,09 0,12 0,10 0,045 0,021
0,15 0,42 1,47 0,017 0,010 0,09 Oi09 Оi14 0 105 0,018 0,018
3 0 18 0,47 1,51 0,018 0,008 0,06 0,09 0,17 0,11 0,029 0,020 тов из высокопззочных вязких сталей, включающему операции нагрева под прокатку до температуры более 12 О О С, горячую прокатку с общим обжатием более 25% в чистовых проходах и нормализацию, чистовые проходы при горячей прокатке начинают при 1080-1110 С, о ведут с разовыми обжатиями 18-25% и заканчивают при 1000-1050 С с суммаро ным обжатием в чистовых проходах
65-80%. Указанные условия горячей прокатки выбраны исходя из необходимости получить подкат перед чистовыми проходами с возможно меньшим зерном аустенита (Тн = 1110 — 1080 C) с .учетом равномерной загрузки клетей станов, принимая во внимание, что в l5 укаэанном температутзном интервале чистовых проходов с Ткп 1000-1050 С необходима достаточно высокая, но осуществимая на станах деформация с разовыми обжатиями 18-25%. С целью gp уменьшения разнотолщинности листов допускается производить в качестве отделочного проглаживаюший проход.
Душирование после горячей прокатки снижает вязкость листов. После
25 прокатки листы подвергают нормализации с 930-960 С.
Интенсивная горячая прокатка в указанном диапазоне температур с темДля получения сравнительных данных каждая иэ опытных плавок прокатывалась по нескольким режимам, Варьировались температура конца прокатки -850-1050 С и деформационный режим. пературой конца прокатки 1000-1050 С обеспечивает получение прочностных свойств на уровне свойств, получаемых известными способами, повышение ударной вязкости при отрицательных температурах до -100 С на 10-15%, уменьшение коэффициента старения.
При этом производительность станов горячей .прокатки увеличивается в
1,1-1,2 раза.
Основные структурные изменения, обусловленные рекомендуемой обработкой, происходят в результате стимулированного деформацией выделения значительного количества дисперсных нитридов алюминия, не растворяющихся в дальнейшем, которые предотвращают рост зерна в стали. Это приводит к тому, что при комнатной температуре после горячей прокатки и после нормализации получается более мелкозернистая структура, одновременно в металле уменьшается количество свободного азота, Описываемый способ был проверен при горячей прокатке листов толщиной
12 мм иэ ниэколегированной стали.
Химический состав сталей (ковшовых) приведен в табл,l.
В таблице 2 приведены механические свойства листов толишной )2 мм, полученных при сравнительной прокатке литых и катаных слябов по восьми режимам. Испытаниям подвеогались 6-8 раскатов от каждой партии, 734301
1 !! но
СЧ 1 ужо е! хо! н хо ж
1оеж
Х1 ОЦЕ
1 u333
Ц1 жсНи
1 Ф И о !
I е ач 1
Е 1 хо! ж . 1 е,о
Id !
» Х о
«» C с О CO C) с с с а г ln сп а оъ с с а Ф гъ о О
< о ж х3» щ нх л ц> с с с 3 C«l N
M гс с с
СЧ (Ч (Ч сч с с
< ) СЧ
X о он О Е ! жо жх !» е !»
° с х
33!
Ц о
CO lA с ф со сч е о с оъ со о
° 1.
C3a aA N с с с
ОЪ CO ф
Р
8 ю an с с с а а О
СЧ СЧ N
CO 3 с с а
N N о с с чФ 3
СЧ (Ч
< (Ю
1
I сЧ 1 ! 1
° С3
I р Ь 1
1 3С
\ (ч а со с с с ф О\ N
Ч> Ю О а о с с а О ID аА ю an с с с (Ч (Ч lA
1О lO O х
33! н
В ж
1
1 - !» I
1 !
I
1 оъ р л с с с о
lA aA aA (Ч Г с с с а î а т3 lA Ф а lA с с л1 о\
lA и о о о ю ln ln о оъ о л л о о л л о о
Л3 Л о о о сч о о
Ю Crl CIa с I
r. v 1 ! Х О I
1 »
I
1
1 с бР
1 3»Э
1
I а со
3Ч .л
Ю л» ъ е а л N
1 I I ф M CO а о со сЧ л
1 I I со а lD л л
1 с
I L V жо
Е» о о о со ф л о о
3 л о о о
CO CO тй о о о
«» л «» о о ф л о х х
3 х а
4С ф х ж е а е о н н 4 Х И
С3 Х К о о о н н
C3: С3 о о н н е
1 ИЗО
1 ж
I 6»
1 X
I Х
1 % ! е
I C3a
» 3Ч 3Ч СЧ 3 Ъ 3 Ъ
° -4. 3Ч 3"Ъ . Р а 3О 1 CO
Ь
Ю
Х - а
Ф Я 1 м х о .ж е о р Й
g, н
m а хх е ей ми а доХ
Я ° - Х 3Ъ О ео еееее
ын иххнре
Ф"-15 5
XI3 I OWI 5 охоа и! а
x! ereo>g екГйжсъйо ф
Ю Х A IC
С Е Е 3" .333 О О н I oe
Фежнж
os!;xxeee е I3I а е о ж 3ъ 33
v.octzop,eþ иъеежеаа
Е g Pg,Í Ö3OÞ и а ж 333 б ."ь О О ! I I I I I е Я с 1 ж ж хи ц с!& х
Я»
734301
Формула изобретения
Сост а в ит ель А. Се к ей
Редактор E. Яковчнк Техред М. Кузьма Корректор Ю.Макаоенко
Заказ 2011/37 Тираж 608 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4
Нормализованные листы, прокатанwe при температуре конца прокатки
1000-1050 С с разовыми,обжатиями
18-253 в чистовых проходах, начинавшихся при температуре 1080-1110 С, имеют лучший комплекс механических свойств.
Искусственное старение проводилось по следуюшему режиму: 10% деформация растяжением, нагрев до 250 С и выдержка 1 ч.
Производительность стана горячей прокатки, как показали промышленные испытания, повысилась на 12-15% при повышении температуры конца прокатки с 950-960 С до 1000-1050 С и в 1,17 раза по сравнению с режимом, имеющим . температуру конца прокатки 900 С.
Изобретение позволяет повысить ударную вязкость при отрицательных температурах — один из самых важных показателей механических свойств металла, предназначенного для трубопроводов для работы на Севере.
Способ изготовления листов иэ высокопрочных низколегированных сталей, содержащих азот и алюминий, вклю аю5 à на рев сляб i "рябую прокатку и нормализацию, о т л и ч а ю ш и йс я тем что, с целью повышения ударной вязкости при отрицательных температурах, снижения склонности к старению и повышения производительности станов горячей прокатки, горячую прокатку при чистовых проходах начинают при 1080-1110 С, ведут с разовыми обжатиями 18-25% и заканчивают при
1000-1050 С.
15 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Производст о ToJlcTQJIHGTQBQA стали на стане 2800 Коммунарского металлургического завода. ТИ М 6-9-73.
Я Коммунарск, с.113-117.
2. Патент C11IA 9 3704180, кл . 148-12, 1972 (прототип) .