Сталь

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

О ИМ

РЕСПУБЛИК

3Ш С 22 С 38 14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITI4A

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3468122/22-02 (22) 14 ° 07.82 (46 ) 15.12.83. Бюл. 9 46 (72) Л.В. Меандров, П.И. Югов, В.A ° Парамонов,.Ю.А. Пак, И.К.Ибраев, Е.Г. Молчадский, A.Ñ. Костин, В.В. Медведев, A ° È. Багрий и M.A.Акбиев (71) Центральный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина (53) 669.15-194(088.8) (56) 1. Заявка Японии 9 54-79118, кл. 10 Л 183, опублик. 23.06.79.

2. Авторское свидетельство СССР

М 422791. кл. С 22 С 38/50, 1972.,SU„„A (54) (57) СТАЛЬ, содержащая железо, углерод, кремний, марганец и титан, отличающаяся тем; что, с целью повышения штампуемости, она дополнительно содержит ванадий и молибден при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Углерод 0,03-0,10

Кремний 0,005-0,08

Марганец 0,35-0,50

Титан 0,002-0,010

Ванадий 0,002-0,015

Молибден 0,010-0,025

Желеэо Остальное

1060696

Изобретение относится к металлур гии, а именно к низколегированным сталям, используемым для изготовления цельноштампованной и сборной тары и других изделий, требующих глубокой вытяжки и подвергающихся нанесению металлических и неметаллических покрытий

Известна сталь состава, мас.В:

0,03-0,16 углерода, 0,01-0,50.кремния, 0,70-1,70 марганца, 0,005-0,06 ниобия, 0,005-0,08 алюминия, менее

0,0015 фосфора, менее 0,010 серы, менее 0,030 азота, менее 0,6 молибдена или менее 0,2 вана) ия (1j .

Недостатками этой стали являются высокая прочность и низкая штампуемость металла вследствие повышенного содержания углерода и марганца.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является сталь химического состава, мас.В:

Углерод, . О, О 3-0, 06

Кремний 0,01-0,02

Марганец 0,18-0,23

Хром 0,08-0,13

Никель О, 1-0,2

Сара g,018-О,О25

Титан 0,006-0,009

Алюминий 0,909-0,018

Железо Остальное. j2j

Недостатками стали являются низкое качество поверхности холоднока1 анного листа из-за высокого содержаия нематалли еских включений, невы сокие пластические свойства и неудовлетврритальная штампуемость.

Цель изобретения — повышение штампуемости стали.

Укаэанная цель достигается тем, что сталь, содержащая железо, углерод, кремний, марганец и титан, дополнительно содержит ванадий и молибден при следующем соотношении компонентов, мас,З:

Углерод О, О 3-0, 10

Кремний G,005-О,О8

Марганец 0,35-0,50

Титан 0,002-0, О 10

Ванадий 0,002-0,015

Молибден 0,010-0,025

Железо ОстальйЬе

При содержании углерода менее

О,ОЗЪ повышается относительное содержание кислорода и азота в стали, что приводит к повышению склонности к старению.

При содержании углерода в стали более 0,10% возрастает прочность и снижаются пластические свойства.

При содержании кремния в стали более 0,08В повышается прочность, однако при этом ухудшается штампуемость металла. Снижение содержания кремния до менее 0,0053 приводит к ухудшению сварцваемости и коррозионной стойкости.

Для обеспечения высоких пластических свойств содержание марганца в стали должно быть в пределах 0,350,50%. При содержании менее 0,35% марганца снижается свариваемость стали и способность ее к деформации . при горячей прокатке. При этом частицы металла от рваных кромок могут попадать на полосу, закатываться, ухудшая ее поверхность.

10 При содержании марганца более

0,50% происходит резкое падение штампуемости из-за снижения пластичности металла.

Легирование титаном и ванадием обеспечивает получение нестареющей стали. Содержание титана в стали менее 0,002% и ванадия менее 0,002% . не обеспечивает получения нестареющей стали из-за недостаточного их количества для связывания азота.

Увеличение содержания титана более 0,010% и ванадия более 0,015% хотя и повышает предел текучести, однако требует определенных условий

25 стжига и дрессировки для устранения склонности стали к деформационному старению.

Для обеспечения стабильных свойств нестареющей стали рекомендуется соблюдение условия (Ti+V)=(2-5)х(gN ).

Введение в сталь дополнительно

0,010-0,025В молибдена приводит к. улучшению деформируемости при глубокой вытяжке. При содержании молибдена 0,010-0,025% образуются дисперсные карбиды, которые препятствуют образованию скоагулированных частиц . цементита, и повышается технологичность при высадке.

40 При содержании молибдена менее

0,010% этот эффект не достигается, при содержании молибдена более

0,025Ъ сталь имеет повышенный предел текучести и требует дополнительного отжига и дрессировки.

В качестве примесей сталь может содержать серу до 0,025%, фосфор до

0,025%, хром до 0,15%, никель до

0,20%, медь до 0,20Ъ.:Влияние их на

50 свойства стали для жести незначительное.

Сталь выплавлялась в кислородноконвертерном цехе Карагандинского металлургического комбината.

Слитки стали прокатываются на слябы размером 190х225х900 мм. Температура конца прокатки составляет 10701120 С. Температура конца горячей прокатки стали на полосу 2,0х880 мм варьируется в диапазоне 780-825 С.

60 Травление металла производят.в растворе соляной кислоты. Холодная прокатка осуществляется на 5-ти клетьевом стане 1700 на толщину

0,25 мм. После обезжиривания, отжига

65 и дрессировки холоднокатанные руло1060696

Ф

Механические свойства

Химический состав стали, Ъ..

Сталь

НР лунки, 1

Мо А1 6Т бь кгс/мм кгс/мм т1

Мп V

Эрик= . сон

Предлагаемая

0,03 0,08 0,35 0,002 0,010 0,010 — 32,5

39 5 62 О 9 1

0,07 0,06 0,40,0,010 0,006 0,018 - 33,0 38,0 25,5 63,3 9,1

0,10 0,0050,5 0,0150,002 0,025 — 35,1

41,0 29,9 68,0 9,2

44.0 21 ° 9 57.6 8,3

0,06 0.02 0.20 — 0.007 — 0.016 30,9

Известная

М

Средние значения

Составитель В. Муравьев

Редактор T. Митейко Техред М Тепер Корректор О. Тигор

Заказ 9976/29 Тираж 627, Подписное

ВНИИПИ 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 ны переданы для электролитического лужения. Металл подвергается разрывным испытаниям, при этом определяют временное сопротивление разрыву, предел текучести, относительное удлинение.

Образцы для испытаний вырезают- вдоль и поперек направления прокатки. Твер1

Жесть, полученная иэ предлагаемой стали (1, 2 и 3) соответствует степени твердости А по ГОСТ 13345-78, а по испытаниям на вытяжку — группе Б. Анализ микроструктуры стальной основы жести показывает, что она характеризуется зерном 9-10 балла и

1-2 баллом неметаллическпх включений.

Технологические испытания жести иэ предлагаемой стали и изготовление опытных партий крышек 1-82 и концов к банке 12 показывает, что при переходе на штамповку изделий из опытной жести, дополнительной наладки оборудо ° вания не .потребуется. Переработка опытной партии жести этих плавок проходит без затруднений.

Жесть, полученная из сравнительной стали 4, имеет пониженную твердость листа определяют по методу

Супер-Роквелл в трех местах, соответствующих краям и середине полосы.

Испытания на выдавливаемость проводят по методу Эриксена.

Составы стали и механические свойства холоднокатанного отожженного листа толщинрй 0,25 мм приведены в таблице.

) дость и штампуемость, что приводит к браку 5-9Ъ при штамповке изделий.

Как показывают технологические испытания, жесть, изготовленная иэ предлагаемой стали, может быть при менена для многих видов обработки,,включая изготовление цельноштампованной и сборной тары, требующих глубокую вытяжку.

3а базовый объект при расчете зкономической эффективности предлагаемой стали для жести принято производство жести на КарМК.

Экономический эффект при внедрении предлагаемой стали,для жести только от снижения брака по штампове на 5% при производстве 350 тыс. онн в год составит 2,172 млн.руб.