Способ непрерывной термической обработки холоднокатаной полосы из малоуглеродистой стали

 

Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной термической обработке холоднокатаных полос, прокатанных из слитков, и может быть использовано при отжиге жести толщиной 0,14-0,25 мм для глубокой вытяжки. Целью изобретения является получение жести с твердостью 54...60 ед. НРЗОТ. Непрерывную термическую обработку холоднокатаной жести из стали 08 вели по режиму: нагрев до 480-520°С, повторный нагрев до 640-680°С, а замедленное охлаждение ведут до 480-520°С со скоростью 0,8-1,7°С/с. В результате исключается влияние нестабильности химического состава стали и температурных режимов горячей прокатки подката на свойства готовой жести. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4433651/31-02 (23) 01.06.88 (46) 07.01.90. Бюл, 1 (71) Институт металлургии им.A.ä,Áàöкова (72) 1О.Г.Голиков, А.И.Трайно, А.В.Тюков, 10.Н,Фатеев, А.А,Татаренко, В.И.Максимов, В.Д.Акбиев и В.А.Бильдин (53) 621,785.79 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1337426, кл. С 21 D 9/48, Заявка Японии N 58-52429, кл. С 21. D 9/46, опублик. 1983.

Авторское свидетельство СССР

fP l330191, кл. С 21 D 9/56, 1987. (54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ

ОБРАБОТКИ ХОЛОДНОКАТАНОЙ ПОЛОСЫ ИЗ

МАЛОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ

Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной термической обработке холоднокатаных полос, прокатанных из слитков, и может быть использовано при отжиге жести толщиной 0,14-0,25 мм для глубокой вытяжки.

Цель изобретения - получение жести с твердостью 54-60 ед. НК30Т (степень твердости А ).

Поставленная цель достигается тем, что при непрерывной термической обработке холоднокатаной полосы из малоуглеродистой стали, преимущественно жести, включающей нагрев до промежуточной температуры, повторный нагрев со скоростью 1,5-3,5 С/с до температуры отжига, выдержку при этой темпе„,Я0„„1534О75 А1 (51) 5 С 21 Р 9/46

2 (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной термической обработке холоднокатаных полос, прокатанных из слитков, и может быть использовано при отжиге жести толщиной 0,14-0,25 мм для глубокой вытяжки. Целью изобретения является получение жести с твердостью

54...60 ед HR30T. Непрерывную термическую обработку холоднокатаной жести из стали 08 вели по режиму: нагрев до 480-520 С, повторный нагрев до

640-680 С, а замедленное охлаждение ведут до 480-520 С со скоростью 0,81,7 С/с. В результате исключается влияние нестабильности химического состава стали и температурных режимов горячей прокатки подката на свойства готовой жести, 1 табл. ратуре, замедленное охлаждение и ускоренное охлаждение, нагрев осуществляют до 480-520 С, повторный нагревдо 640-680 С, а замедленное охлажде" ние ведут до 460-520 С со скоростью

0,9-1 « 7O C/ñ

Указанный режим непрерывной термической обработки позволяет полностью подавить влияние колебаний химического состава малоуглеродистых сталей и режимов предшествующей горячей прокатки подката на твердость отожженной жести. При всех возможных сочетаниях содержаний химических элементов и температурных режимов горячей прокатки подката жесть толщиной О, l4-0,25 мм имеет после непрерывного отжига твер1534075 дость до супер-Роквеллу в пределах

54-60 ед. HR307, (т.е. соответствует степени твердости А ), а также обладает комплексом всех остальных заданных механических характеристик.

Сляб из стали 08кп, имеющий химический состав, мас.4: С 0,08 Ип

0Ä37; Si 0,02; Р 0,02; S 0,02", Cr

0,05; Ni 0,12; Си 0,12;, Fe остальное, разогревают до 1250 С и прокатывают на 12-клетевом стане до конечной толщины 2,2 мм с температурой конца

О прокатки Т =850 С. Затем полосу охк<> „ лаждают водой до температуры Т

=650 C и сматывают в рулон„ После удаления окалины путем солянокислотного травления полосу подвергают холодной прокатке на непрерывном 6-клетевом стане до конечной толщины 20

0,20 мм.

Холоднокатаную полосу, смотанную в рулон, заправляют в агрегат непре,рывного отжига (АНО) ° В камере нагре1 ва полосу разогревают сначала со ско- 2 ростью Ч„,=15 С/с до промежуточной температуры Т„ =500 С, затем со скоростью V„, =2,5 С/с до температуры атжига Т, =660 С. В камере выдержки полосу выдерживают при температуре атжига в течение 27 с. Затем в камере регулируемого охлаждения полосу охлаждают с температуры Т, =660 С до температуры T =500"Ñ со скорос,тью

2,3 С/с. После достижения температуры

500 С полосу охлаждают в камере быстрого охлаждения до 120 С в атмосфере защитного газа. В камере окончательного охлаждения полосу охлаждают струями воздуха до 65 С и сматывают

40 в рулон. Отожженная полоса имеет твердость 57 ед..HR30T.

Варианты реализации способа и свойства отожженной жести г<риведены в таблице.

В случае реализации предлагаемого способа обеспечивается получение заданной твердости жести при любых допустимых сочетаниях содержаний химических элементов и температурах конца прокатки и смотки горячекатано„50 го подката (варианты 1-9) . При запредельных значениях всех (варианты

10,11) или хотя бы одного (варианты

12«19) из предлагаемых параметров твердость жести и другие характеристики механических свойств не соответс,вуют требуемому уровню. При реализации известного способа твердость . жести выше допустимого уровня (вари- ант 20), что обусловлено наличием в микроструктуре стали перлита, Технико-экономические преимущества предлагаемого способа заключаются в том, что при непрерывной термической обработке по режиму: нагрев до температуры 480-520 С, повторный нагрев со скоростью 1,5-3,5 C/ñ до температуры отжига 640-680 С, выдержка, замедленное охлаждение со скоростью

0,9-1,7 С/с до 480-520 C и последующее ускоренное охлаждение„ обеспечивается формирование равномерной Ферритной микроструктуры с размерами зерна 5-6 балла, исключает образование перлита, влияние химического состава сталей 08 кп, 08пс, 10кп и температуры конца прокатки и смотки на твердость отож>кенной жести. Во всех случаях достигается величина твердости жести, равная 54-60 ед. HR30T, Это обеспечивает снижение отбраковки жести степени твердости А, Граничное значение температуры начала повторного нагрева, равное

480-520 С, определяется следующим.

При температурах 480-520 С начинается образование центров рекристаллизации в местах наибольших дефектов структуры. При этом, если промежуточная температура (начала повторного нагрева) ниже 480 С, то это приводит к снижению твердости стали менее

54 ед. НКЗОТ и удлиняет время нагрева до температуры отжига - приводит к необходимости удлинения секции нагрева агрегата непрерывного отжига или снижению скорости транспортирования по агрегату полосы, что нецелесообразно. Если промежуточная температура более 520 С, то зарождение центров рекристаллизации происходит еще в начальный период разогрева, число этих центров резко возрастает и полученный после рекристаллизации металл имеет мелкозернистую структуру, его твердость более 60 ед, НКЗОТ, что недопустимо, Скорость повторного нагрева выбирают, исходя из условий получения заданной твердости жести для всех ропустимых содержаний химических элемен.тов стали и режимов ее горячей прокатки. После того, как при 480-520 C произойдет образование отдельных центров рекристаллизации, повышение температуры со скоростью l,5-3,5 С/с

S 1534 приведет к росту зерен на этих центрах практически без зарождения новых центров рекристаллизации. При скорости повторного нагрева менее 1,5 С/с твердость жести ниже допустимой, особенно для стали с низким содержанием углерода, легирующих элементов и примесей. Увеличение скорости повторного нагрева (более 3,5 С/c) приводит к образованию значительного числа новых центров рекристаллизации в период повторного нагрева, что в свою очередь формирует мелкозернистую структуру. Твердость жести повышается (более 60 ед. IR30T) для сталей с предельным содержанием углерода, легирующих элементов и примесей, а также имеющих минимально допустимые температуры конца горячей прокатки и смотки.

075 6 выше допустимой, а размер ферритных зерен соответствует 7-9 баллам.

Если температура окончания замедленного охлаждения выше 520 С, то процессы образования рекристаллизованнои структуры завершаются в период ускоренного охлаждения: прочность и твердость жести выше допустимой, а показатели EI u N ниже, процессы перестаривания не завершены. При температуре окончания замедленного охлаждения менее 480 С свойства жести не улучшаются, зато требуется снижение скорости транспортирования полосы по

15 линии АНО или удлинение секции замедленного охлаждения, что нецелесообразно.

Формула изобретения

Способ непрерывной термической обработки холоднокатаной полосы из малоуглеродистой стали, преимущественно жести, включающий нагрев в две стадии

Включения перлита в ферритной матрице приводят к повышению твердости стали более 60 ед. HR30T, снижают показатели EI, N ниже допустимого уровня.. При температуре отжига менее

640 С и скорости охлаждения более

1>7оС/с ферритная матрица не очищается от включений грубых частиц цементита, не достигается полного протекания процессов перестаривания, и при неблагоприятном сочетании химического состава стали и температурных режимов горячей прокатки твердость стали

30 до температуры отжига, выдержку при этой температуре, замедленное охлаждение и ускоренное охлаждение, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью получения жести с твердостью

54-60 ед. НКЗОТ, нагрев осуществляют сначала до 480-520 С, а затем до

640-680 С а замедленное охлаждение ведут до 480-520 С со скоростью 0,91,7 С/с.

«

8ариамт

Состав стали, масЛ

Режимы термической обработки ежимы горючей прокатки

Механические свойства

«««

EI H ° раэ HRÇÎT> кгс/ммэ мм ед.

С Мп Примеси (ст,к1, cu,si)

T« ° V«»

С С/с

У>а > T>o i С/с С

1T=>

-С С

480 1,5

500 2,5

520 3,5

480 1>5

500 2.5

520 3,5

480 1,5

500 2,5

520 3,5

47О 1,4

530 3,6

500 1,4

500 3,6

5оо 2,5

500 2,5

500 2,5

500 2,5

500 2,5

500 2>5

740 3,0

«

54

«М Глубииа луики по Зриксену, ° >

Число гибов с перегибом.

2

4

6

8

I1

l2

13

14

l6

17

18

19

20 (иэвестиый) 0,05 0,25

0,05 0,25

0,05 0,25

0,14 0>65

0,14 0,65

0,14 0,65

0,08 0,37

0,08 0,37

0,08 0,37

0,08 0,37

0,08 0>37

Ь>08 0,37 о,08 0,37

0,08 0,37 о,о8 0,37

0,08 0,37 о,о8 о,37

0,08 0,37

0,08 0,37

0,08 0,37

О,l

0,1

0,1

0 5

0,5

О 5

0,31

0,31

0,31

0,31

0,31

0,31

0>,31

0>31

0,3l

0>31 о 31

0 31

0,31

0,31 81 5 620

В 15 620

815 620

89o 680

890 680

890 680

850 650

850 650

850 650

850 650

850 650

850 650

850 650

850 650

850 650

85о 650

850 650

850 650

850 650

850 650

6Âo

790 о,9 4eo

1,3 500

1 7 520

О 9 480

1>3 500

1;7 520

0,9 480

1>3 500

1>7 520 о,Е 47о

1,Е 53О

1;3 500

1,3 500

1,3 5оо

1,3 500

0,8 500

1,8 5оо

3 470

1>3 520

15 760

4о

42

42

42

44

44

44

49

48

48

49

47

46

48

47

48

1О,2 21

10>6 21

9,9 21

8,9 18

9.1

9,2 18

В,В 16

8,9 16 8,9 16

5,1 7

5,3 . 6

5,4 8

5,1 7

5,4 8

6,6 14

6,8 15.5,5 8

5,5 В

6,9 9.6,8 12

54

60 . 60

57

57

56

64

62

61

63

63

53

53

56

54

52