Способ термической обработки холоднокатаной малоуглеродистой стали

 

Союз Советсиик

Социалистичесиик

Республик

О П И С А Н И Е (926043

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное w авт. свид-ву (22) Задавлено 08. 09.80 (21) 2980022/22-02 с присоединением заявки At

{23) Приоритет (51)M. Кл.

С 21 0 9/48

1Ъеударетаааиы3 квмитвт

CCCI лв делам «авбретеиий и вткрмти1

Опубликовано 07. 05. 82. Бюллетень Рй17 (53) УДК 621..785.369 (088.8) Дата опубликования описания 10.05.82

И.Н. Бодако, И. B. Франценак, д Фр-днненее; — 4дда танчнк, Л.Н. Гресский, И.А. Мустафаев,р С.С:.. Гусева, А.П.0авповалов, В.Г. Камышев и К.М. Анкваб (72) Авторы изобретения

Физико-технический институт АЙ Белорусской ССР (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ХОЛОДНОКАТАНОЙ

МАЛОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ

Изобретение относится к металлур- . гии, в частности к непрерывному отжигу холоднокатаных малоуглеродистых сталей, стабилизированных алюминием, для глубокой вытяжки.

Известен способ термической обработки холоднокатаного автомобильного листа 11, включающий быстрый нагрев полосы до 845О С, изотермическую выдержку на этой температуре про о должительностью 30 с, последующий нагрев за 50 с до 950 С и изотермическую выдержку в течение 60 с при этой температуре. Охлаждение от конечной температуры отжига производится в три стадии: от 950 С до 450 С за 70. с, от 450 С до 380 С за 80 с и от 345 С до 90 С за 150 с. Весь цикл обработки составляет 515 с. Механические свойства полосовой стали: дт

= 212 МПа, 3 = 315 МПа, 8 = 35,739,43.

Существенным недостатком этого способа является больаая продолжительность всего цикла термической обработки (515 с) . При скорости движения полосы по зонам печи 3 м/с в линии одновременно будет находиться

1500-1600 м полосовой стали, что усложняет эксплуатацию и управление агрегата, требует сложной регулировки температурно-временных режимов нагрева и охлаждения и нагрева металла до аустенитной области (Т„

= 950 С).

Известен способ термической обработки стальной полосы 12), включающий нагрев в течение 30 с до 710800 С, выдержку при этой температуре продолжительностью 30 с, охлаждение. со скоростью 50-200 С/с до температуры перестаривающего отпуска 300500 С выдержкой не менее 10 с, после чего следует окончательное охлаждение в защитной атмосфере до комнатной температуры. Механические свойства полосовой стали: 4т = 226 МПа, 6в

3 92604

= 330-370 ИПа, 6 = 39-46, R = 1,231,31 °

Приведенный уровень физико-меха" нических свойств достигается для сталей с низким содержанием углерода и 5 азота, т.е. на сталях, подвергнутых вакуумированию.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ непрерывной термической обработ- 16 ки холоднокатаной полосы, включающий нагрев до 700-900 С, выдержку в течение 2 мин при указанных температурах, охлаждение со скоростью 5-30 С/с до температуры перестаривающего отпуска 300-450 С с изотермической выдержкой продолжительностью 8 мин и последующее охлаждение до температуры 50 С в течение 2 мин (3) .

Однако при осуществлении известно-

; го способа на стали 08 ю по ГОСТ

,9045-70 получают металл с низкой степенью вытяжки при дальнейшей штамповке: бь = 350-360 МПа, бт = 290300 МПа, 6 354.

Цель изобретения - повышение пластических свойств и штампуемости холоднокатаной малоуглеродистой стали, стабилизированной алюминием на металле промышленных отечественных плавок, без дополнительного вакуумирования стали, позволяющего уменьшить содержание углерода и азота.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу термической обработки холоднокатаной малоуглеродистой стали, включающему нагрев до 700-.

450 С со скоростью 5-30 С/с, изотермическую выдержку при этой температуре, охлаждение до комнатной темпера- в туры в течение 1-2 мин, холоднокатаную сталь в процессе нагрева подвергают изотермической выдержке продолжительностью 1-3 мин при температурах дорекристаллизационного отжига (560600 С) а дальнейший нагрев производят со скоростью 2-5 С/с, что обеспе-. чивает выделение нитридов алюминия из d--раствора и наличия кристаллографической текстуры холодной прокат-5О ки после рекристаллизационного отжига. Это способствует формированию структуры с вытянутыми, сплющенными зернами феррита и повышению пластического формоизменения при штампов- 55 ке.

Изотермическая выдержка при температурах дорекристаллизационного

3 ф отжига 560-600 С, необходимая для формирования слющенной формы зерна, обеспечивается путем выделения избыточного несвязанного азота и углерода в виде мелкодисперсных нитридов железа и алюминия. В линиях непрерывного отжига, где скорость нагрева составляет 25-30 C/с, температура на-, чала рекристаллизации холоднокатаной малоуглеродистой стали составляет

600-610 С.

Повышение температуры изотермической выдержки выше 600 C приводит к совмещению процессов рекристаллизации и выделения нитридов. В этом случае рост ферритных зерен блокирован выделившейся вторичной фазой, что приводит к формированию.стабилизированной мелкодисперсной структуры. о

При температуре ниже 560 С в связи с малой скоростью протекания диффузионных процессов требуется значительное увеличение изотермической выдержки и, как следствие этого, повышение времени термической обработки.

Увеличение длительности изотермической выдержки более 3"х мин при

560-600 С не приводит к заметному повышению пластических свойств полосовой малоуглеродистой стали.

Скорость нагрева до конечной температуры отжига 800-840 С от температуры изотермической выдержки не должйа превышать 5 С/с. Это ограничение скорости нагрева в интервале двухфазной (<+ P области обеспечивает формирование структуры полосы с наименьшей разнозернистостью и хорошими пластическими свойствами. Уменьшение скорости нагрева ниже 2 С/с нецео лесообразно из-за повышения времени термической обработки, что приводит .к сложности эксплуатации и управления линии отжига.

Исследование режимов непрерывной термической обработки холоднокатаной малоуглеродистой стали, стабилизированной алюминием осуществляется на лабораторной установке, фТИ AH БССР.

Конструкция установки позволяет в широком интервале варьировать основными технологическими параметрами процесса непрерывного отжига: скоростью нагрева, временем изотермической выдержки, температурой отжига и скоростью охлаждения.

Исследованию структуры и физико1 механических свойств при скоростном

Пример 1. Холоднокатаная автолистовая сталь марки 08ю толщиной

0,7 мм, шириной 100 мм движется по зонам непрерывной печи со скоростью

S 5. м/с и при 560 С подвергается изотермической выдержке продолжитель, ностью 3 мин с дальнейшим нагревом до конечной температуры отжига 800 С со скоростью 5 C/с. После этого следует охлаждение полосовой стали до температуры перестаривающего отпуска 450 С со скоростью 5 C/с и окончательное охлаждение до комнатной температуры со скоростью 10-15 С/с.

Пример 2. Холоднокатаная автолистовая сталь марки 08ю толщиной

1,5 мм, шириной 1550 мм движется по зонам печи со скоростью 3 м/с. При температуре 600 С подвергается изотермической выдержке продолжительностью 1 мин с дальнейшим нагревом

/ до конечной температуры отжига 840 С о со скоростью 2 С/с. После этого следует охлаждение полосовой стали до температуры перестаривающего отпуска

350 С со скоростью 30 С/с и окончательное охлаждение до комнатной темb пературы со скоростью 10-15 С/с.

Данные механических:свойств холодЗВ нокатаной стальной полосы, обработанной по известному и предлагаемому . способу, приведены в таблице.

926043

Плавка

ii 5807993

Плавка и 5808031

0,06

0,04

0,31

0,019

0,008

0 05

0,07

0,09

0,007

0,05

0,05

0,31

0,016

0,012

0,0787

0,07

0,10

0,006

С

Si

Мп

P

AE

Ni

Си

N e.

С

5!

Мп

P

At

М1

Си

Н 2. Сталь, обработанная по способу

А, кгс/мм

22-23

39-40

Предлагаемому

32-33 (320-330 МПа) (220-230 МПа) 35-36

Известному

30-31

35 (350-360

МПа) (300-310 МПа) Осуществление процесса скоростного непрерывного отжига холоднокатаной малоуглеродистой стали, включая автолист, обеспечивает получение конструкционной стали с высокими физико-механическими свойствами на металле промышленных отечественных плавок с повышенным содержанием углерода, кремния, марганца, серы, фосфора и др. без дополнительного вакуумирования стали. Предел текучести снижается с

300-310 до 220-230 МПа, а относительное удлинение повышается на 4-. 53,. формула изобретения непрерывном отжиге подвергается холоднокатаная малоуглеродистая сталь 08ю из непрерывнолитых слябов

Новолипецкого металлургического завода следующего химического состава,3:

До температуры дорекристаллиза.ционного отжига 580-590 С полосовая сталь нагревается со скоросгъю 2530 С/с и подвергается изотермической выдержке продолжительностью

2 мин, после чего осуществляется дальнейший нагрев до конечной температуры отжига 800-840 С со скоростью 3-5®Ñ/ñ и охлаждение до температуры перестаривающего отпуска

400 С со скоростью 5-20 С/с с изотермической выдержкой в течение

5 мин.

Механические свойства кгс/мм

Способ термической обработки холоднокатаной малоуглеродистой стали, преимущественно стабилизированной алюминием, включающий нагрев со скоростью 25-30 С/с до 700-900 С, охлаждение со скоростью 5-30 С/с до

300-450 С, выдержку и окончательное ускоренное охлаждение, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения пластических свойств и щтампуемости, в процессе нагрева осу926043

Составитель А, Секей редактор В. Бобков Техред И. Тепер КоРРектоР E. Рошко

Заказ 2892/10

Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ 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

7 ществляют выдержку при 560-600 С в течение 1-3 мин, а дальнейший нагрев производят со скоростью 2-5 С/с.

Источники информации, принятые во внимание при зкспертйзе

1. Патент Великобритании

11 1404044, кл. С 7 А, 1975.

2. Патент ФРГ N 2056313, кл. 18 С, 9/48, 1972.

3. Патент США Ю 3806376, кл. 148-12. 1974.

Способ термической обработки холоднокатаной малоуглеродистой стали Способ термической обработки холоднокатаной малоуглеродистой стали Способ термической обработки холоднокатаной малоуглеродистой стали Способ термической обработки холоднокатаной малоуглеродистой стали 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве листов, полос, лент из металлических материалов для глубокой вытяжки

Изобретение относится к области горячей прокатки полос и может быть использовано на металлургических предприятиях, имеющих в своем составе широкополосный стан горячей прокатки с устройствами межклетевого охлаждения полосы и отводящим рольгангом, снабженным секциями душирующего устройства

Изобретение относится к технологии производства горячеоцинкованного металла и может быть использовано для получения стали с тончайшим цинковым покрытием, применяемой в автомобилестроении

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для производства горячекатаной полосы, предназначенной для холодного деформирования, способ включает горячую прокатку, ускоренное охлаждение, смотку полосы в рулон, охлаждение рулона, размотку рулона и порезку его на мерные длины и нормализацию, которую проводят в два этапа, первую при температуре Ас3 + 30-50oC, вторую - в интервале между критическими точками Ас1 и Ас3

Изобретение относится к металлургии, в частности, к производству стального проката и может быть использовано в производстве полосовой низкоуглеродистой стали для холодного деформирования и жести пониженной твердости

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при получении подката для холоднокатаной автолистовой стали

Изобретение относится к прокатному производству, конкретнее к технологии горячей прокатки полос из малоуглеродистых сталей, в том числе подката для последующих холодной прокатки и скоростного отжига

Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству стального проката, и может быть использовано при получении полосовой стали для штамповки деталей сложной конфигурации
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к прокатному производству

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к технологии получения горячекатаных оцинкованных полос из малоуглеродистой стали на агрегатах непрерывного горячего цинкования
Наверх