Способ производства горячекатаных листов из конструкционной низколегированной стали с гарантией сохранения эксплуатационных свойств конструкции при низких температурах (варианты)



Способ производства горячекатаных листов из конструкционной низколегированной стали с гарантией сохранения эксплуатационных свойств конструкции при низких температурах (варианты)
Способ производства горячекатаных листов из конструкционной низколегированной стали с гарантией сохранения эксплуатационных свойств конструкции при низких температурах (варианты)
Способ производства горячекатаных листов из конструкционной низколегированной стали с гарантией сохранения эксплуатационных свойств конструкции при низких температурах (варианты)

 


Владельцы патента RU 2613269:

Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") (RU)

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при горячей прокатке конструкционных низколегированных марок стали на реверсивных станах. Для сохранения эксплуатационных свойств при низких температурах, при производстве толстых листов осуществляют аустенизацию непрерывнолитой заготовки при 1200-1220°С, чистовую прокатку, которую начинают при 780-820°С и заканчивают при 740-760°С с суммарным обжатием не менее 80% до конечной толщины листа не более 15 мм. Сталь имеет химический состав, мас.%: 0,17-0,20 С, 0,15-0,25 Si, 1,25-1,40 Mn, S≤0,006, Р≤0,018, Cu≤0,10, Nb≤0,01, V≤0,01, 0,02-0,05Al, Ti≤0,03, Fe неизбежные примеси - остальное. При производстве листов толщиной 15-25 мм из стали того же состава аустенизацию непрерывнолитой заготовки ведут при 1200-1220°С, чистовую прокатку начинают при 830-860°С и заканчивают при 760-790°С с суммарным обжатием не менее 75%, при этом после чистовой прокатки листы ускоренно охлаждают до температуры 620-670°С. Представлены также варианты производства листов толщиной 40-80 мм, 80-120 мм, 120-160 мм с тем же составом стали. Во всех вариантах способа прокатку на черновой стадии ведут с разовыми обжатиями не менее 7%. 6 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 табл.

 

Изобретение относится к производству толстых листов толщиной до 160 мм и может быть использовано при горячей прокатке конструкционных низколегированных марок стали на реверсивных станах.

Известен способ горячей прокатки толстых листов толщиной 30-160 мм, в котором температуру конца прокатки Ткп устанавливают в зависимости от конечной толщины листа, при этом применяют ускоренное или умеренное охлаждение листа (Патент РФ №233456, МПК В21В 1/26, 27.09.2008).

Недостатком известного способа производства является низкий по сравнению с предлагаемым способом уровень значений ударной вязкости KV, а также отсутствие гарантии сохранения эксплуатационных свойств в условиях низких температур.

Наиболее близким по своей сущности и достигаемым результатам к изобретению является способ производства горячекатаных листов толщиной 8-50 мм из низколегированных марок стали с содержанием углерода не более 0,16%, включающий нагрев сляба под горячую прокатку, прокатку его на черновой и чистовой стадиях, при этом температуру конца прокатки принимают равной для листов толщиной от 8,0 до 14,0 мм включительно 830-850°С, для листов толщиной более 14,0 до 25,0 мм включительно 810-830°С, а для листов толщиной более 25,0 до 50,0 мм включительно 790-810°С, и охлаждение листов водой на отводящем рольганге с последующим охлаждением на воздухе от температур 560-590°С (Патент РФ №2449843, МПК В21В 1/26, 10.05.2012).

Недостатком прототипа является его непригодность для производства листов толщиной более 50 мм, а также отсутствие гарантии сохранения эксплуатационных свойств в условиях низких температур.

Технический результат - получение горячекатаных листов с гарантией сохранения эксплуатационных свойств при низких температурах.

Технический результат достигается тем, что в способе производства горячекатаных толстых листов из конструкционной низколегированной стали, включающем выплавку стали, разливку на непрерывнолитые заготовки, аустенизацию заготовки, многопроходную черновую и чистовую реверсивную контролируемую прокатку до конечной толщины листа, согласно изобретению выплавляют сталь со следующим соотношением элементов: 0,17-0,20% С, 0,15-0,25% Si, 1,25-1,40% Mn, S≤0,006%; Р≤0,018%; Cu≤0,10%, Nb≤0,01%, V≤0,01%, 0,02-0,05% Al, Ti≤0,03%, Fe и неизбежные примеси - остальное, аустенизацию непрерывнолитой заготовки производят до температуры 1200-1220°С, чистовую прокатку начинают при температуре 780-820°С и заканчивают при температуре 740-760°С и ведут с суммарным обжатием не менее 80% до конечной толщины листа не более 15 мм. Прокатку на черновой стадии ведут с разовыми обжатиями не менее 7%.

Технический результат достигается тем, что в способе производства горячекатаных толстых листов из конструкционной низколегированной стали, включающем выплавку стали, разливку на непрерывнолитые заготовки, аустенизацию заготовки, многопроходную черновую и чистовую реверсивную контролируемую прокатку до конечной толщины листа, согласно изобретению выплавляют сталь со следующим соотношением элементов: 0,17-0,20% С, 0,15-0,25% Si, 1,25-1,40% Mn, S≤0,006%, Р≤0,018%, Cu≤0,10%, Nb≤0,01%, V≤0,01%, 0,02-0,05% Al, Ti≤0,03%, Fe и неизбежные примеси - остальное, аустенизацию непрерывнолитой заготовки производят до температуры 1200-1220°С, чистовую прокатку начинают при температуре 830-860°С и заканчивают при температуре 760-790°С и ведут с суммарным обжатием не менее 75% до конечной толщины листа от 15 мм и до 25 мм включительно, при этом после чистовой прокатки листы подвергаются ускоренному охлаждению до температуры 620-670°С. Прокатку на черновой стадии ведут с разовыми обжатиями не менее 7%.

Технический результат достигается тем, что в способе производства горячекатаных толстых листов из конструкционной низколегированной стали, включающем выплавку стали, разливку на непрерывнолитые заготовки, аустенизацию заготовки, многопроходную черновую и чистовую реверсивную контролируемую прокатку до конечной толщины листа, согласно изобретению выплавляют сталь со следующим соотношением элементов: 0,17-0,20% С, 0,15-0,25% Si, 1,25-1,40% Mn, S≤0,006%, Р≤0,018%, Cu≤0,10%, Nb≤0,01%, V≤0,01%, 0,02-0,05% Al, Ti≤0,03%, Fe и неизбежные примеси - остальное, аустенизацию непрерывнолитой заготовки производят до температуры 1200-1220°С, чистовую прокатку начинают при температуре 810-830°С и заканчивают при температуре 770-800°С и ведут с суммарным обжатием не менее 75% до конечной толщины листа от 25 мм и до 40 мм включительно, при этом после чистовой прокатки листы подвергаются ускоренному охлаждению до температуры 620-660°С. Прокатку на черновой стадии ведут с разовыми обжатиями не менее 7%.

Технический результат достигается тем, что в способе производства горячекатаных толстых листов из конструкционной низколегированной стали, включающем выплавку стали, разливку на непрерывнолитые заготовки, аустенизацию заготовки, многопроходную черновую и чистовую реверсивную контролируемую прокатку до конечной толщины листа, согласно изобретению выплавляют сталь со следующим соотношением элементов: 0,17-0,20% С, 0,15-0,25% Si, 1,50-1,60% Mn, S≤0,005%, Р≤0,018%, Cu≤0,10%, Nb≤0,01%, V≤0,01%, 0,02-0,05% Al, Ti≤0,03%, Fe и неизбежные примеси - остальное, аустенизацию непрерывнолитой заготовки производят до температуры 1200-1220°С, чистовую прокатку начинают при температуре 780-810°С и заканчивают при температуре 790-810°С и ведут с суммарным обжатием не менее 50% до конечной толщины листа от 40 мм и до 80 мм включительно, при этом после чистовой прокатки листы подвергаются ускоренному охлаждению до температуры 540-600°С. Прокатку на черновой стадии ведут с разовыми обжатиями не менее 7%.

Технический результат достигается тем, что в способе производства горячекатаных толстых листов из конструкционной низколегированной стали, включающем выплавку стали, разливку на непрерывнолитые заготовки, аустенизацию заготовки, многопроходную черновую и чистовую реверсивную контролируемую прокатку до конечной толщины листа, согласно изобретению выплавляют сталь со следующим соотношением элементов: 0,17-0,20% С, 0,15-0,25% Si, 1,50-1,60% Mn, S≤0,005%, Р≤0,018%, Cu≤0,10%, Nb≤0,01%, V≤0,01%, 0,02-0,05% Al, Ti≤0,03%, Fe и неизбежные примеси - остальное, аустенизацию непрерывнолитой заготовки производят до температуры 1200-1220°С, чистовую прокатку начинают при температуре 790-810°С и заканчивают при температуре 800-820°С и ведут с суммарным обжатием не менее 40% до конечной толщины листа от 80 мм и до 120 мм включительно, при этом после чистовой прокатки листы подвергаются ускоренному охлаждению до температуры 520-570°С. Прокатку на черновой стадии ведут с разовыми обжатиями не менее 7%.

Технический результат достигается тем, что в способе производства горячекатаных толстых листов из конструкционной низколегированной стали, включающем выплавку стали, разливку на непрерывнолитые заготовки, аустенизацию заготовки, многопроходную черновую и чистовую реверсивную контролируемую прокатку до конечной толщины листа, согласно изобретению выплавляют сталь со следующим соотношением элементов: 0,14-0,17% С, 0,15-0,25% Si, 1,50-1,60% Mn, S≤0,005%, Р≤0,018%, Cu≤0,10%, Nb≤0,01%, 0,030-0,045% V, 0,02-0,05% Al, Ti≤0,03%, Fe и неизбежные примеси - остальное, аустенизацию непрерывнолитой заготовки производят до температуры 1200-1220°С, чистовую прокатку начинают при температуре 790-810°С и заканчивают при температуре 800-820°С и ведут с суммарным обжатием не менее 20% до конечной толщины листа свыше 120 мм включительно, при этом после чистовой прокатки листы подвергаются ускоренному охлаждению до температуры 520-560°С. Прокатку на черновой стадии ведут с разовыми обжатиями не менее 7%.

Сущность изобретения состоит в том, что полное использование ресурса свойств, имеющегося в конструкционной низколегированной стали заданных химических составов, обеспечивается деформационно-термическим режимом производства из нее горячекатаных листов. 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.

Углерод в стали определяет ее прочностные свойства. Снижение содержания углерода менее 0,17% для толщин горячекатаных листов до 120 мм включительно и менее 0,14% для толщин горячекатаных листов свыше 120 мм и до 160 мм включительно приводит к падению прочностных свойств ниже допустимого уровня. Увеличение содержания углерода более 0,20% для толщин горячекатаных листов до 120 мм включительно и более 0,17% для толщин горячекатаных листов свыше 120 мм и до 160 мм включительно приводит к повышенной прочности, при этом снижается пластичность и вязкость стали, в следствие чего может возникнуть риск необеспечения требуемого уровня ударной вязкости при низких температурах.

Кремний в стали применен как раскислитель. При содержании кремния менее 0,15% повышается загрязненность стали оксидными включениями, увеличение содержания более 0,25% приводит к загрязненности силикатами. Повышенное количество оксидных включений и силикатов приводит к ухудшению механических свойств стали.

Марганец, так же как и углерод, повышает прочностные характеристики стали. При увеличении содержания марганца более 1,40% для толщин горячекатаных листов до 40 мм включительно и более 1,60% для толщин горячекатаных листов свыше 40 мм до 160 мм включительно наблюдается понижение ударной вязкости стали при низких температурах, повышается хрупкость. Помимо этого свариваемость металла ухудшается. Однако введение марганца в сталь является необходимым для раскисления стали и удаления серы, поэтому снижение содержания марганца менее 1,25% для толщин горячекатаных листов до 40 мм включительно и менее 1,50% для толщин горячекатаных листов свыше 40 мм до 160 мм включительно нежелательно.

Медь способствует повышению прочностных свойств горячекатаных листов. Но если содержание этого элемента для данной композиции превышает 0,10%, то возможно снижение ударной вязкости стали при низких температурах.

Микролегирование ниобием, ванадием и титаном в первую очередь призвано сдерживать рост зерна аустенита во время нагрева и прокатки, а также получать упрочнение за счет образования карбидных и карбонитридных включений.

Экспериментально установлено, что микролегирование в количестве Nb≤0,01%, Ti≤0,03%, V≤0,01 для горячекатаных листов конечной толщины до 120 мм включительно и V=0,03-0,45% для горячекатаных листов конечной толщины свыше 120 мм и до 160 мм включительно способствует получению развитой мелкодисперсной микроструктуры в стали и обеспечивает сочетание высоких прочностных и пластических свойств горячекатаных листов.

Заявленные пределы содержания серы (не более 0,006% для толщин горячекатаных листов до 40 мм включительно и не более 0,005% для толщин горячекатаных листов свыше 40 мм и до 160 мм включительно) обеспечивают получение высоких значений ударной вязкости при низких температурах.

Увеличение содержания фосфора более 0,018% влечет за собой снижение пластичности горячекатаных листов, а также снижение относительного удлинения при испытании прочностных характеристик на 1-2%.

Алюминий раскисляет сталь, способствует образованию мелкозернистой структуры, насыщению азотом, уменьшает старение и повышает ударную вязкость при низких температурах. Содержание алюминия более 0,05% приводит к понижению уровня физико-механических свойств, также при содержании растворенного алюминия менее 0,02% механические свойства горячекатаных листов ухудшаются.

Оптимальные технологические параметры способа были определены эмпирическим путем.

Непрерывнолитая заготовка проходит аустенизацию до температур 1200-1220°С. При температурах менее 1200°С прогрев заготовки по сечению неравномерен, что негативно влияет на качество производимых горячекатаных листов. Увеличение температуры нагрева выше 1220°С сопровождается интенсивным ростом зерен аустенита и огрублением границ.

Нагрев непрерывнолитых заготовок до температуры аустенизации и их последующая черновая прокатка является подготовительной ступенью и обеспечивает получение исходной однородной структуры путем измельчения зерна аустенита за счет статической рекристаллизации. В ходе последующей многопроходной черновой прокатки аустенитное зерно интенсивно измельчается до размера 30-70 мкм.

Последующая реверсивная черновая прокатка в высокотемпературной области позволяет получать равномерную деформацию по всему сечению непрерывнолитой заготовки и способствует максимальной проработке ее структуры. Она обеспечивает получение мелкозернистой однородной структуры путем измельчения зерна аустенита при статической и динамической рекристаллизации, а также деформации.

Величину относительного обжатия заготовки за проход при черновой прокатке устанавливают не менее 7%, что способствует равномерному измельчению зерна металла по всей толщине заготовки. При относительных обжатиях за проход в процессе черновой прокатки менее 7% деформация сосредотачивается в поверхностных слоях непрерывнолитой заготовки. Соответственно в осевой зоне заготовки может сохраниться ликвационная полоса, что приведет к появлению брака по механическим свойствам.

Подстуживание раската после черновой прокатки до температуры начала чистовой прокатки и последующая контролируемая чистовая прокатка в двухфазной области к процессам дисперсионного упрочнения и измельчения зерен до 11-12 балла добавляет развитие текстуры и образование субзерен. Образующиеся при этом субзерна помимо повышения прочности повышают сопротивление хрупкому разрушению и усталости.

Температура начала чистовой прокатки меньше нижней границы для каждого диапазона толщин горячекатаных листов не позволяет подготовить аустенит к последующему превращению, создав высокую плотность несовершенств кристаллической решетки гамма-железа. При температуре начала чистовой прокатки выше заявленных верхних границ не обеспечивается оптимальное соотношение структурных составляющих, что приводит к необеспечению комплекса механических свойств.

При нарушении заявленных диапазонов температур конца чистовой прокатки появляется риск необеспечения требуемого уровня прочности и пластичности при испытаниях на растяжение. Помимо этого возникает риск получения низкой ударной вязкости.

При производстве листов конечной толщиной более 40 мм наблюдается повышение температуры металла в процессе чистовой прокатки. Это связано с неравномерностью температуры по толщине раската. Металл на поверхности охлаждается быстрее, так как происходит отдача тепла в окружающую среду и контакт с рабочими поверхностями, при этом температура центральных слоев остается выше. При прокатке происходит перераспределение объемов металла, толщина сляба после каждого рабочего прохода уменьшается, горячие центральные слои обеспечивают разогрев раската.

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 заготовки, где деформация максимальна. По мере упрочнения поверхностных слоев деформация начинает проникать вглубь и охватывает всю толщину раската.

Заявленная суммарная степень обжатия при чистовой прокатке достаточна для полной проработки структуры на всю толщину раската, при этом обеспечивается измельчение зерен и получение высоких значений предела прочности и предела текучести горячекатаных листов.

При производстве листов до 15 мм включительно ускоренное охлаждение не применяется, так как при использовании установки ускоренного охлаждения в данном случае возникает чрезмерное упрочнение металла, что приводит к слишком высоким значениям предела прочности и предела текучести. Чрезмерное упрочнение также отрицательно влияет на ударную вязкость.

При производстве листов толщиной более 15 мм после прокатки используется ускоренное охлаждение листов для получения более мелкозернистой структуры, в результате чего наблюдается повышение значений предела прочности. При этом также обеспечивается более высокий уровень ударной вязкости и предел текучести, чем при производстве без использования ускоренного охлаждения.

После чистовой прокатки горячекатаные листы толщиной свыше 40 мм включительно подвергаются ускоренному охлаждению до заявленных диапазонов температур. При охлаждении до температур менее нижних границ возникает риск получения повышенного предела прочности, что негативно отразится на ударной вязкости при низких температурах. Однако при охлаждении до температур выше верхних границ уровень прочности металла будет ниже необходимого уровня. Также ускоренное охлаждение до заявленных диапазонов температур обеспечивает формирование требуемого фазового состава металла горячекатаных листов.

Применение способа поясняется примером его реализации при производстве листов S355J2 на стане 5000.

Выплавка стали осуществлялась в кислородном конвертере вместимостью 370 т с проведением процесса десульфурации магнием в заливочном ковше. На выпуске проводилось первичное легирование, предварительное раскисление и обработка металла твердошлаковыми смесями с продувкой металла аргоном в сталеразливочном ковше. Окончательное легирование, микролегирование, обработка металла кальцием и перегрев металла для проведения вакуумирования проводилось на агрегате комплексной доводки стали. Дегазация металла осуществлялась путем его вакуумирования. Разливка производилась на машине непрерывного литья заготовок с защитой металла аргоном от вторичного окисления в заготовки сечением 315×1640-2000 мм.

Химический состав сталей приведен в таблице 1.

Сталь получена со следующим составом химических элементов: С=0,17%; Si=0,15%; Mn=1,50%; S=0,003%; Р=0,015%; Cu=0,05%; Nb=0,01%; V=0,01%; Al=0,02%; Ti=0,002; железо и примеси - остальное.

Непрерывнолитые заготовки толщиной 315 мм нагревали до температуры 1210°С, прокатывали в черновой стадии до толщины раската 136,4 мм с единичными обжатиями 7-8%, охлаждали на воздухе до температуры 789°С, прокатывали на чистовой стадии с суммарным обжатием 56% до конечной толщины 60,0 мм с окончанием процесса деформации при 802°С. После прокатки листы подвергали ускоренному охлаждению до температуры 570°С.

Варианты реализации предложенного способа приведены в таблице 2. В таблице 3 представлены эксплуатационные свойства полученных горячекатаных листов.

Из таблицы 3 следует, что при реализации заявленного способа производства (режимы №1-3; №5-7, №9-11, №13-15, №17-19, №21-23) готовые листы обладают повышенным комплексом прочностных и пластических свойств, при этом достигается получение горячекатаных листов с гарантированным уровнем эксплуатационных свойств при низких температурах для изготовления сварных металлоконструкций.

При запредельных значениях заявленных параметров (режим №4, №8, №12, №16, №20, №24) комплекс механических и пластических свойств снижается и не обеспечивается получение готового листа с повышенным уровнем стойкости к разрушению под действием ударной нагрузки при низких температурах.

Технико-экономические преимущества изобретения состоят в том, что использование предложенного способа обеспечивает производство горячекатаных листов толщиной до 160 мм с гарантией сохранения эксплуатационных свойств при низких температурах.

1. Способ производства горячекатаных толстых листов из конструкционной низколегированной стали, включающий выплавку стали, разливку на непрерывнолитые заготовки, аустенизацию заготовки, многопроходную черновую и чистовую реверсивную контролируемую прокатку до конечной толщины листа, отличающийся тем, что выплавляют сталь со следующим соотношением элементов, мас. %:

углерод 0,17-0,20
кремний 0,15-0,25
марганец 1,25-1,40
сера не более 0,006
фосфор не более 0,018
медь не более 0,10
ниобий не более 0,01
ванадий не более 0,01
алюминий 0,02-0,05
титан не более 0,03
железо и неизбежные примеси остальное,

аустенизацию непрерывнолитой заготовки проводят до температуры 1200-1220°С, чистовую прокатку начинают при температуре 780-820°С и заканчивают при температуре 740-760°С и ведут с суммарным обжатием не менее 80% до конечной толщины листа не более 15 мм.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что черновую прокатку ведут с разовыми обжатиями не менее 7%.

3. Способ производства горячекатаных толстых листов из конструкционной низколегированной стали, включающий выплавку стали, разливку на непрерывнолитые заготовки, аустенизацию заготовки, многопроходную черновую и чистовую реверсивную контролируемую прокатку до конечной толщины листа, отличающийся тем, что выплавляют сталь со следующим соотношением элементов, мас. %:

углерод 0,17-0,20
кремний 0,15-0,25
марганец 1,25-1,40
сера не более 0,006
фосфор не более 0,018
медь не более 0,10
ниобий не более 0,01
ванадий не более 0,01
алюминий 0,02-0,05
титан не более 0,03
железо и неизбежные примеси остальное,

аустенизацию непрерывнолитой заготовки проводят до температуры 1200-1220°С, чистовую прокатку начинают при температуре 830-860°С и заканчивают при температуре 760-790°С и ведут с суммарным обжатием не менее 75% до конечной толщины листа от 15 мм до 25 мм включительно, при этом после чистовой прокатки листы подвергают ускоренному охлаждению до температуры 620-670°С.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что черновую прокатку ведут с разовыми обжатиями не менее 7%.

5. Способ производства горячекатаных толстых листов из конструкционной низколегированной стали, включающий выплавку стали, разливку на непрерывнолитые заготовки, аустенизацию заготовки, многопроходную черновую и чистовую реверсивную контролируемую прокатку до конечной толщины листа, отличающийся тем, что выплавляют сталь со следующим соотношением элементов, мас. %:

углерод 0,17-0,20
кремний 0,15-0,25
марганец 1,25-1,40
сера не более 0,006
фосфор не более 0,018
медь не более 0,10
ниобий не более 0,01
ванадий не более 0,01
алюминий 0,02-0,05
титан не более 0,03
железо и неизбежные примеси остальное,

аустенизацию непрерывнолитой заготовки проводят до температуры 1200-1220°С, чистовую прокатку начинают при температуре 810-830°С и заканчивают при температуре 770-800°С и ведут с суммарным обжатием не менее 75% до конечной толщины листа от 25 мм до 40 мм включительно, при этом после чистовой прокатки листы подвергают ускоренному охлаждению до температуры 620-660°С.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что черновую прокатку ведут с разовыми обжатиями не менее 7%.

7. Способ производства горячекатаных толстых листов из конструкционной низколегированной стали, включающий выплавку стали, разливку на непрерывнолитые заготовки, аустенизацию заготовки, многопроходную черновую и чистовую реверсивную контролируемую прокатку до конечной толщины листа, отличающийся тем, что выплавляют сталь со следующим соотношением элементов, мас. %:

углерод 0,17-0,20
кремний 0,15-0,25
марганец 1,50-1,60
сера не более 0,005
фосфор не более 0,018
медь не более 0,10
ниобий не более 0,01
ванадий не более 0,01
алюминий 0,02-0,05
титан не более 0,03
железо и неизбежные примеси остальное,

аустенизацию непрерывнолитой заготовки проводят до температуры 1200-1220°С, чистовую прокатку начинают при температуре 780-810°С и заканчивают при температуре 790-810°С и ведут с суммарным обжатием не менее 50% до конечной толщины листа от 40 мм до 80 мм включительно, при этом после чистовой прокатки листы подвергают ускоренному охлаждению до температуры 540-600°С.

8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что черновую прокатку и ведут с разовыми обжатиями не менее 7%.

9. Способ производства горячекатаных толстых листов из конструкционной низколегированной стали, включающий выплавку стали, разливку на непрерывнолитые заготовки, аустенизацию заготовки, многопроходную черновую и чистовую реверсивную контролируемую прокатку до конечной толщины листа, отличающийся тем, что выплавляют сталь со следующим соотношением элементов, мас. %:

углерод 0,17-0,20
кремний 0,15-0,25
марганец 1,50-1,60
сера не более 0,005
фосфор не более 0,018
медь не более 0,10
ниобий не более 0,01
ванадий не более 0,01
алюминий 0,02-0,05
титан не более 0,03
железо и неизбежные примеси остальное,

аустенизацию непрерывнолитой заготовки проводят до температуры 1200-1220°С, чистовую прокатку начинают при температуре 790-810°С и заканчивают при температуре 800-820°С и ведут с суммарным обжатием не менее 40% до конечной толщины листа от 80 мм до 120 мм включительно, при этом после чистовой прокатки листы подвергают ускоренному охлаждению до температуры 520-570°С.

10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что черновую прокатку ведут с разовыми обжатиями не менее 7%.

11. Способ производства горячекатаных толстых листов из конструкционной низколегированной стали, включающий выплавку стали, разливку на непрерывнолитые заготовки, аустенизацию заготовки, многопроходную черновую и чистовую реверсивную контролируемую прокатку до конечной толщины листа, отличающийся тем, что выплавляют сталь со следующим соотношением элементов, мас. %:

углерод 0,14-0,17
кремний 0,15-0,25
марганец 1,50-1,60
сера не более 0,005
фосфор не более 0,018
медь не более 0,10
ниобий не более 0,01
ванадий 0,030-0,045
алюминий 0,02-0,05
титан не более 0,03
железо и неизбежные примеси остальное,

аустенизацию непрерывнолитой заготовки проводят до температуры 1200-1220°С, чистовую прокатку начинают при температуре 790-810°С и заканчивают при температуре 800-820°С и ведут с суммарным обжатием не менее 20% до конечной толщины листа от 120 мм до 160 мм включительно, при этом после чистовой прокатки листы подвергают ускоренному охлаждению до температуры 520-560°С.

12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что черновую прокатку ведут с разовыми обжатиями не менее 7%.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к низколегированным сталям повышенной теплоустойчивости, применяемым при производстве котлов и сосудов, работающих под высоким давлением, в том числе для производства изделий объектов атомной энергетики.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению аустенитной нержавеющей нанодвойникованной TWIP стали. Выплавляют аустенитную нержавеющую сталь, содержащую, мас.%: не более чем 0,018 C, 0,25-0,75 Si, 1,5-2 Mn, 17,80-19,60 Cr, 24,00-25,25 Ni, 3,75-4,85 Mo, 1,26-2,78 Cu, 0,04-0,15 N, остальное – Fe и неизбежные примеси.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению конструкционной коррозионностойкой и хладостойкой аустенитной высокопрочной стали, используемой в машиностроении, в частности, для изготовления высокопрочных конструкций, работающих в условиях пониженных климатических температур, в том числе – в морской воде в климатических условиях Арктики и Антарктики.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для изготовления крупногабаритных изделий атомного и энергетического машиностроения. Для получения проката толщиной от 80 до 150 мм с гарантией стандартных свойств после нормализации с отпуском из непрерывнолитых заготовок толщиной не менее 315 мм аустенизацию заготовок проводят при температуре 1200-1215°C, черновую прокатку начинают при температуре не ниже 950°С и осуществляют до толщины раската не менее 1,3 толщины готового листа с относительными обжатиями за проход не менее 10%, чистовую прокатку начинают при температуре на 115±25°C выше точки Ar3 и завершают на 5-15°C выше температуры начала чистовой прокатки, после чего листы подвергают замедленному охлаждению на воздухе в стопе.

Изобретение относится к высокопрочной стальной трубе с низким отношением предела текучести к пределу прочности, сваренной электрической контактной сваркой, с отношением предела текучести к пределу прочности 80% или менее и TS 655 МПа или более и способ ее изготовления.

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к конструкционным горячекатаным сталям, предназначенным для изготовления высокопрочных стальных деталей сложной формы способом горячей штамповки, в том числе элементов конструкции автомобиля.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к плакирующему материалу для стального листа, используемого в морских конструкциях, устройствах опреснения морской воды.

Изобретение относится к области металлургии. Для повышения пластичности и прочности с обеспечением равномерного относительного удлинения и пригодности для отбортовки отверстий получают лист из двухфазной стали, содержащей, мас.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к аустенитной нержавеющей стали. Сталь содержит, мас.%: от 16,00 до 30,00 хрома, от 8,00 до 27,00 никеля, не более 7,00 молибдена, от 0,40 до 0,70 азота, от 1,0 до 4,00 марганца, менее 0,10 углерода, не более 1,0 ниобия, не более 0,070 кислорода, не более 2,00 кремния, железо и неизбежные примеси - остальное.

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству толстолистового проката из высокопрочной низколегированной стали, предназначенного для кранового производства и легкой транспортной техники.

Изобретение относится к области прокатного производства и может быть использовано при производстве горячекатаных листов толщиной до 33 мм. Для обеспечения заданных механических свойств готового проката получают непрерывнолитые заготовки из стали, содержащей, мас.%: 0,07-0,10 углерода, 0,20-0,35 кремния, 1,60-1,75 марганца, хрома не более 0,10, никеля не более 0,30, меди не более 0,20, 0,010-0,025 титана, 0,065-0,090 ванадия, 0,040-0,060 ниобия, молибдена не более 0,5, азота не более 0,008, 0,020-0,050 алюминия, серы не более 0,004, фосфора не более 0,015, железа и неизбежные примеси – остальное и имеющей суммарное содержание V+Ti+Nb, не превышающее 0,15%, затем осуществляют нагрев заготовки до 1200±10°С, черновую прокатку с регламентированным обжатием в раскат толщиной, кратной 4-5 толщинам готового листа, подстуживание, чистовую прокатку при температуре начала 740-780°С и - завершения 730-770°С, ускоренное охлаждение до 580-680°С и охлаждение на воздухе с получением структуры, преимущественно состоящей из бейнита и феррита.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к низколегированным сталям повышенной теплоустойчивости, применяемым при производстве котлов и сосудов, работающих под высоким давлением, в том числе для производства изделий объектов атомной энергетики.
Изобретение относится к области машиностроения. Для повышения прочности и коррозионной стойкости способ изготовления конструктивного элемента из стали, поддающейся преобразованию при горячем формовании, включает нагрев вырезанной из стального листового проката пластины до температуры аустенитизации, формование с обеспечением после формования по меньшей мере частично мартенситной структуры, при этом осуществляют ускоренное охлаждение листа или пластины после нагрева до температуры аустенитизации с получением кондиционированной пластины с по меньшей мере частично мартенситной структурой, затем проводят повторный нагрев до температуры ниже Ас1-температуры преобразования и формование при этой температуре.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к изготовлению стального листа толщиной 15-40 мм с пределом текучести свыше 480 МПа, а также к производству электросварных прямошовных труб большого диаметра, изготовленных из этих листов и предназначенных для транспортирования природного газа по магистральным трубопроводам высокого давления в районах повышенной подвижности грунтов, сейсмической активности и вечной мерзлоты.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к холоднокатаному и отожженному листу толщиной 0,5-2,6 мм, состоящему из стальной подложки для термической обработки и предварительного металлического покрытия, нанесенного на по меньшей мере две основные поверхности стальной подложки.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению аустенитной нержавеющей нанодвойникованной TWIP стали. Выплавляют аустенитную нержавеющую сталь, содержащую, мас.%: не более чем 0,018 C, 0,25-0,75 Si, 1,5-2 Mn, 17,80-19,60 Cr, 24,00-25,25 Ni, 3,75-4,85 Mo, 1,26-2,78 Cu, 0,04-0,15 N, остальное – Fe и неизбежные примеси.

Изобретение относится к металлургии, а именно к способу изготовления высокопрочной конструкционной стали. Способ изготовления высокопрочной конструкционной стали включает этап изготовления сляба для изготовления стального сляба, этап (1) нагревания стального сляба до температуры в диапазоне от 950 до 1300°С, этап (2) выравнивания для выравнивания температуры стального сляба, этап горячей прокатки стального сляба, содержащий стадию (5) горячей прокатки I типа в диапазоне температур, в котором не происходит рекристаллизация, ниже температуры окончания рекристаллизации (RST), но выше температуры А3 образования феррита, и для обеспечения температуры чистовой прокатки (FRT), этап (6) закалки горячекатаной стали со скоростью охлаждения по меньшей мере 20°С/с до температуры окончания закалки (QT), причем указанная температура окончания закалки (QT) находится между температурами Ms и Mf, этап (7, 9) перераспределяющей обработки для перераспределения углерода в микроструктуре горячекатаной стали от мартенсита к аустениту, и этап (8) охлаждения горячекатаной стали до комнатной температуры посредством принудительного или естественного охлаждения.

Изобретение относится к изготовлению холоднокатаного стального листа с прочностью более 1000 МПа, распределенным удлинением более 12% и V-изгибом более 90°, состав которого включает, мас.%: 0,15≤С≤0,25, 1,8≤Mn≤3,0, 1,2≤Si≤2, 0≤A1≤0,10, 0%≤Cr≤0,50%, 0≤Cu≤1, 0≤Ni≤1, 0≤S≤0,005, 0≤P≤0,020, Nb≤0,015, Ti≤0,020, V≤0,015, Co≤1, N≤0,008, B≤0,001, причем Mn+Ni+Cu≤3, остальное - железо и неизбежные примеси, образующиеся при изготовлении.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для изготовления крупногабаритных изделий атомного и энергетического машиностроения. Для получения проката толщиной от 80 до 150 мм с гарантией стандартных свойств после нормализации с отпуском из непрерывнолитых заготовок толщиной не менее 315 мм аустенизацию заготовок проводят при температуре 1200-1215°C, черновую прокатку начинают при температуре не ниже 950°С и осуществляют до толщины раската не менее 1,3 толщины готового листа с относительными обжатиями за проход не менее 10%, чистовую прокатку начинают при температуре на 115±25°C выше точки Ar3 и завершают на 5-15°C выше температуры начала чистовой прокатки, после чего листы подвергают замедленному охлаждению на воздухе в стопе.

Изобретение относится к области металлургии, а именно, к способу и устройству для предварительной обработки прокатываемого изделия. Способ предварительной обработки прокатываемого изделия из стали перед горячей прокаткой включает предварительное нагревание прокатываемого изделия в печи предварительного нагревания с помощью горелок, удаление окалины в устройстве для снятия окалины и нагревание изделия в нагревательной печи с помощью горелок.

Изобретение относится к области прокатного производства и может быть использовано при производстве горячекатаных листов толщиной до 33 мм. Для обеспечения заданных механических свойств готового проката получают непрерывнолитые заготовки из стали, содержащей, мас.%: 0,07-0,10 углерода, 0,20-0,35 кремния, 1,60-1,75 марганца, хрома не более 0,10, никеля не более 0,30, меди не более 0,20, 0,010-0,025 титана, 0,065-0,090 ванадия, 0,040-0,060 ниобия, молибдена не более 0,5, азота не более 0,008, 0,020-0,050 алюминия, серы не более 0,004, фосфора не более 0,015, железа и неизбежные примеси – остальное и имеющей суммарное содержание V+Ti+Nb, не превышающее 0,15%, затем осуществляют нагрев заготовки до 1200±10°С, черновую прокатку с регламентированным обжатием в раскат толщиной, кратной 4-5 толщинам готового листа, подстуживание, чистовую прокатку при температуре начала 740-780°С и - завершения 730-770°С, ускоренное охлаждение до 580-680°С и охлаждение на воздухе с получением структуры, преимущественно состоящей из бейнита и феррита.
Наверх