Способ производства проката из малоуглеродистой стали
СПОСОБ ПГОИЗВОДСТВА ПГОКАТА ИЗ МАЛОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ, включающий горячую прокатку, травление, холодную прокатку и отжиг, от л и чающийся тем, что, с целью улучшения механических свойств стали ц. повышения их стабильности, суммарную степень деформации устанавливают в зависимости от суммарного содержания азота, серы и кислорода в стали в соответствии с уравнением , где - суммарная степень деформации при холодной прокатке, %. (Л
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (5114 В 21 13
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3757032/22-02 (22) 21.06.84 (46) 23.12.85. Бюл, NÐ 47 (71) Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П.Бардина и Новолипецкий ордена Ленина металлургический комбинат (72) Е. И. Булатннков, Н. П. Гребеник, П. С. Климашин, А. Ф. Пименов, А. М. Поживанов, В. А. Синельников и А. П. Шаповалов (53) 621.77.04 (088.8) (56) Беняковский М. Я. и др. Производство автомобильного листа. — М.: Машиностроение, 1979, с. 156.
Заявка Японии N 53-110919, кл. С 21 D ) /78, 1978.
„„SU„„1199315 A (54) (57) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПРО—
КАТА ИЗ МАЛОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ, включающий горячую прокатку, травление, холодную прокатку и отжиг, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью улучшения механических свойств стали ц повышения их стабильности, суммарную степень деформации устанавливают в зависимости от суммарного содержания азота, серы и кислорода в стали в соответствии г уравнением где Я вЂ” суммарная степень деформации при холодной прокатке, %.
1199315
Изобретение относится к черной металлургии и касается получения холоднокатной малоутлеродистой стали для глубокой, сложной и особо сложной вытяжки.
Цель изобретения — улучшение механических свойств стали и повышение их стабильности.
Способ включает, выплавку, горячую прокатку, травление, холодную. прокатку и отжиг, при этом суммарйую: степень деформации при холодной прокатке устанавливают дифференцировано, в зависимости от суммарного содержания азрта, серы и кислорода в стали по следующему математическому выражению
10,8
° 3,3%
У где f — суммарная степень деформации при холодной прокатке, %.
Исследования, проведенные на малоуглеродистых сталях различного химического состава, Ноказывают, что присутствующие в металле сера, азот и кислород являются базовыми элементами, образующими включение типа A1N, Si>N4, MnS, FeS, FeN, Al>O и более сложные, являющиеся зародышевыми центрами рекристаллизации при термической обработке. При этом объемная доля включений тем больше, чем выше содержание. указанных элементов. С увеличением объемной доли включений увеличивается число зародышей рекристаллизации, что ведет к измельчению структуры при термической обработке. К таким же результатам приводит увеличение суммарных обжатий при холодной прокатке. Поэтому холодная прокатка с повышенными обжатиями металла с высоким содержанием кислорода, азота и серы ведет к развитию мелкозернистой структуры и ухудшает механические свойства стали.
Кроме того, небольшая объемная доля включений приводит к уменьшению числа центров рекристаллизации, что способствует формированию при отжиге крупнозернистой и разнозернистой структуры. Такое же влияние на структуру готового металла оказывает уменьшение обжатий при холодной прокатке. Поэтому в металле с низким содержа.Нием кислорода, азота и серы прокатанном с малыми суммарными .обжатиями, при отжиге формируется грубозернистая неоднородная структура, которая также ухудшает механические свойства готовой стали. При глубокой штамповке такой стали образуется дефект "апельсиновая корка", а иногда и разрывы, Таким образом, существует ограниченный интервал деформации при холодной прокат10 ке, величина которого определяется объемной долей включений, обеспечивающий при последующей термообработке формирование благоприятного для получения высокого уровня механических свойств структурного состоя15
Опытные данные, полученные на металле различной чистоты, свидетельствуют о том, что необходимая величина деформации при холодной прокатке линейно связана с
20 сумарным содержанием азота, серы и кислорода.
При отжиге стали, прокатанной с суммарной степенью деформации менее предложенной, не обеспечивается достаточное число центров рекристаллизации, что приводит к формированию грубозернистой неоднородной структуры, ухудшающей механические свойства готовой стали и их стабиль30 ность.
Рекристаллизация после холодной прокатки с повышенными (по сравнению с предложенными) обжатиями также ведет к ухудшению механических свойств готовой стали, связанному с формированием мелкозернистой структуры.
Пример. Способ апробирован при изготовлении холоднокатаной малоуглеродистой стали марки 080. Обработка по предла40 гаемому способу включает следующие операции: выплавку стали марки 080, горячую прокатку на толщину 2,5 — 6,0 мм, травление горячекатаных полос, холодную прокат-. ку с обжатием 48 — 93,3% до толщины
45 0,4 — 1,4 мм, рекристаллизационный отжиг при 690 С и дрессировку с обжатиями
1,2%.
В табл. 1 приведен химический состав плавокг в табл. 2 — результаты определе50 ния механических свойств плавок различного химического состава.
1199315
Таблица 1
П лавСодержание элементов, %
С Si Mn P S Cr Ni Cu Al N 0
1 0,040 0,0! 0,22 0,012 0,025 0,02 0,02 0,05
0,05 0,008 0,012
0,048 0,007 0 011
2 0,038 0,01 0,21 0,011 0,022 0,01 0,02 0,06
0,02 0,02 0,05
0 051 0,007 0,010
0,049 0,006 0,008
0,01 0,02 . 0,04
0,01 0,03 0,05
0,02 0,03 0,05
0,047 0,006 0,006
0,050 0,005 0,006
0,046 0,005 0,006
7 0,040 0,01 . 0,21 0,010 0,006 . 0,01 0,02 0,06
0,004 0,005
8 0,043 0,01 0,20 0,009 0,005 0,01 0.02 0,05
0,048
Таблица 2
Суммарное обжатие при холодной прокат ке, %
Механические свойства
Плавка
Соответствие формуле изобретения
hT i2 кг/мм2 . в,, кг/мм %
2,4
47,6
0;045
17,4
Да
2,3
17,2
49,2
Да
2,4
50,3
17,3
Нет
2,8
l8,9
45,0
Нет
2,9
53,0
19,1
50,7
Да
2,3
17,1
0,040
29,2 44,8 14,6 2,2
52,3
Да
16,9
Да
2,4
54,0
17,3
Нет
2,7
48,0
18,9
Нет
2,9
57,0
19,2
Да
2,4
17,8
58,0
0,031
Да
2,5
30,3 44,4 14,4
17,9
59,6
2,4
30,4 44,3 14,3
17,9
61,3
Нет
2,8
55,0
19,1
Нет
2,9
19,3
64,0
Да
17,9
65,0
0,025
66,6
Да
1,8
18,1
Да
1,9
68,3
18,0
3 0,040 0,01 0,20 0,012 0,014
4 0,042 0,01 0,22 0,010 0,0! 1
5 0,040 0,01 0,21 0,011 0,010
6 0,038 0,01 0,23 0,009 0,008
Суммарное содержание азота, серы и кислорода, %
29,4 44,5 14,3
29,1 44,7 14,5
29,5 44,4 14,3
31,7 42,6 10,8
32, I 4422,8 10,5
29,0 44,6 14,4
29,4 44,1 14,3
32,1 42,7 10,9
32,3 42,6 10,7
30,1 44,5 14,3
32,2 41,9 10,6
32,4 42,1 10,4
30,5 44,4 14,3
30,7 44,6 14,3
30,4 44,5 14 4
Разница механичес- ких свойст по длине р лона (стабил)4 Я„, кг/мм
1199315
Продолжение табл. 2
2,7
Нет
19,2
62,0
2,9
Нет
71,0
19,4
Да
18,3
2,0
69,5
0,022
Да
18,4
2,1
71.1
Да
18,2
1,9
72,8
67,0
41,5 10,5
33,0
2,6
Нет
19,5
33,5 41,8 10,6
30,2 44,7 14,3
Нет
2,8
10,7
75,0
Да
1,9
18,5
75,0
0,019
30,3 44,5 14,4
Да
2,1
18,4
76,6
44,8 14,3
41,9 10,4
30,1
33,8
2,2
18,6
78,3
2,7
72,0
Нет
19,0
34,0 42,2 10,6
19,8
Нет
2,9
81,0
44,0 14,3
30,5
79,5
2,3
18,8
0,017
14,3
30,2
44,2
18,6
81,1
30,4 44,1 14,3
2,3
18,3
82,8
34,1 4 Г,9 10,2
Нет
3,0
19,7
77,0
33,9
Нет
3,2
20,0
85,0
Да
2,5
30,8
18,4
88,0
0,014
Да
2,7
30,4
18,3
89,5
30,6
Да
2,9
18,2
91,3
Нет
3,6
34,3
19,9
85,0
Нет
3,8
34,0
20,2
93,3
Редактор О. Головач
Заказ 7755/6 Тираж 548 Подписное
ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4
Применение предлагаемого способа позволяет, по сравнению с существующими способами, улучшить механические свойства стали, т.е. уменьшить предел текучес32,9 .. 41,8 10,6
33,3 42,0 10,5 30,0 44,1 14,4
30,3 44,3 14,3
30,1 44,0 14,3
41,6 -. 10,1
44,3 14,3
44,4 14,3
44,2 14,3
41,8 10,1
41,6 99 ти в среднем на 8%, получать сталь более высокого качества (выход металла высшей категории вытяжки ВОСВ увеличивается
50 на 3,5 — 4,5%) .
Составитель В. Васильева
Техред О.Неце Корректор С. Черни
