Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГОРЯЧЕКАТАНЫХ ЛИСТОВ ИЗ МАЛОУГЛЕРОДИСТЫХ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГОРЯЧЕКАТАНЫХ ЛИСТОВ ИЗ МАЛОУГЛЕРОДИСТЫХ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГОРЯЧЕКАТАНЫХ ЛИСТОВ ИЗ МАЛОУГЛЕРОДИСТЫХ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к металлургии, а именно к способам производства высокопрочных горячекатаных листов из малоуглеродистых низколегированных сталей, сматываемых после прокатки в рулон. Цель изобретения - получение структуры вырожденного перлита (псевдоэвтектоида) в горячекатаном прокате, обеспечивающей высокий комплекс механических свойств (σт≥ 500 н/мм2, KCU-70≥ 100 Дж/см2) малоуглеродистой низколегированной стали. Способ изготовления листов включает горячую прокатку с температурой конца прокатки ускоренное охлаждение со скоростью, обеспечивающей сохранение аустенита до температуры при которой проводят смотку в рулон, где температура минимальной устойчивости аустенита в области феррито-перлитного превращения. Допустимо охлаждение с со скоростью, обеспечивающей сохранение не менее 70% аустенита при достижении температуры смотки. 1 табл., 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2038390
Класс(ы) патента: C21D9/46
Номер заявки: 93029824/02
Дата подачи заявки: 03.06.1993
Дата публикации: 27.06.1995
Заявитель(и): Изотов Владимир Ильич
Автор(ы): Изотов В.И.; Козлова А.Г.; Тишаев С.И.; Лопатина Л.А.
Патентообладатель(и): Изотов Владимир Ильич
Описание изобретения: Изобретение относится к металлургии, а именно к способам производства высокопрочных горячекатаных листов из малоуглеродистых низколегированных сталей, сматываемых после прокатки в рулон.
Известен способ изготовления листовой рулонной малоуглеродистой низколегированной стали, включающий прокатку, охлаждение до температуры смотки и смотку в рулон, который из-за малой скорости охлаждения листа до температуры смотки и высокой температуры смотки не позволяет получать высокий комплекс механических свойств в горячекатаном состоянии. Поэтому горячекатаный металл подвергается дополнительной нормализации [1] После горячей прокатки, а также и после нормализации структура листа представляет смесь феррита и перлита с характерным слоевым параллельно плоскости прокатки распределением этих составляющих (полосчатая структура).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является известный способ получения листовой рулонной малоуглеродистой низколегированной стали, включающий горячую прокатку с температурой конца прокатки 800-1000оС, ускоренное охлаждение между температурой конца прокатки и температурой смотки 550-620оС и смотку в рулон [2] В частности, сталь, содержащую 0,15 мас. углерода, 1,5 мас. марганца; 0,49 мас. кремния, прокатывали по режиму: температура конца прокатки 830-920оС, охлаждение со скоростью 20-49о/с до температуры 605-620оС и смотка при этой температуре в рулон. При этом были получены следующие свойства стали: σ т= 376-429 Н/мм2, σ в 531-586 Н/мм2, δ 26,8-28,6% Прочностные свойства стали, полученные после прокатки по приведенным режимам, оказались довольно низкими вследствие высокой температуры смотки, при которой аустенит распадается с образованием обычной феррито-перлитной структуры.
Целью изобретения является получение структуры вырожденного перлита (псевдоэвтектоида) в горячекатаном прокате, обеспечивающей высокий комплекс механических свойств малоуглеродистой низколегированной стали на уровне свойств, достигаемых после контролируемой прокатки микролегированных феррито-перлитных сталей, которая более энергоемка и менее технологична из-за низкой температуры конца прокатки и скорости прокатки.
Цель достигается тем, что в способе получения горячекатаных листов рулонной малоуглеродистой низколегированной стали, включающем горячую прокатку, охлаждение и смотку в рулон, прокатку заканчивают при температуре Тк.п.= AC3+(30-60)оС, а охлаждение перед смоткой ведут со скоростью, обеспечивающей сохранение аустенита до температуры Тτmin (50-120)оС, при которой проводят смотку в рулон, где Тτmin температура минимальной устойчивости аустенита в области феррито-перлитного превращения. Охлаждение с температуры конца прокатки до температуры смотки Тсм может быть проведено со скоростью, обеспечивающей сохранение не менее 70% аустенита при достижении температуры смотки.
Структура вырожденного перлита формируется в процессе смотки и медленного (естественного) охлаждения рулона. Указанная структура характеризуется мелким (4-7 мкм) зерном феррита неправильной формы с сильно извилистыми границами и равномерным распределением цементита внутри и по границам зерен феррита. Полосчатость распределения составляющих структуры исключена. Такая структура обеспечивает высокий комплекс механических свойств.
Более низкая и более высокая температура конца прокатки (по отношению к заявленной температуре) не обеспечивает получения оптимального размера аустенитного зерна, необходимого для формирования при последующем охлаждении структуры вырожденного перлита. В частности, при более высокой, чем оптимальная, температуре конца прокатки будет формиpоваться в результате охлаждения структура видманштетта и верхнего бейнита; при низкой температуре конца прокатки будет формироваться в результате охлаждения обычная феррито-перлитная структура с полосчатым распределением ее составляющих.
Температурный интервал смотки в рулон располагается между интервалами феррито-перлитного и бейнитного превращений. Скорость охлаждения от температуры конца прокатки до температуры смотки должна быть достаточно высокой, чтобы не допустить распада аустенита выше температуры Т τmin (50-120)оС. Распад аустенита при Т τmin (50 120)оС в квазиизотермических условиях массивного рулона обеспечивает формирование структуры вырожденного перлита. Смотка при более высокой температуре приводит к образованию в стали феррито-перлитной структуры, а при более низкой, чем оптимальная, температуре вместо вырожденного перлита образуются бейнит и мартенсит. Время охлаждения рулона с температуры смотки до комнатной температуры произвольно (медленно, без принудительного охлаждения водой).
На чертеже представлена схема осуществления предлагаемого способа.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.
П р и м е р. Прокатывают 4 полосы толщиной 7 мм из малоуглеродистой низколегированной стали 17ГIС (0,15% углерода, 1,40% марганца, 0,41% кремния, 0,025% фосфора, 0,010% серы, 0,028% алюминия, 0,008% азота, остальное железо). Критические точки стали 17ГIС: AC3 860оС, АСI730оС, температура минимальной устойчивости аустенита в области феррито-перлитного превращения Т τmin 600оС.
Режимы прокатки и охлаждения и получающиеся после нее механические свойства приведены в таблице.
Как видно из таблицы, изменение режимов прокатки в пределах заявляемых интервалов (температуры конца прокатки, температуры смотки) не вызывает большого разброса значений характеристик механических свойств, при этом гарантируются высокие прочность (σт≥500 Н/мм2) и хладостойкость (КСU-70 ≥ 100 Дж/см2) горячекатаного проката.
Формула изобретения: СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГОРЯЧЕКАТАНЫХ ЛИСТОВ ИЗ МАЛОУГЛЕРОДИСТЫХ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ, включающий горячую прокатку, охлаждение до заданной температуры, при которой производят смотку в рулон, и окончательное охлаждение, отличающийся тем, что прокатку заканчивают при Ac3 + (30 oC 60)oС, охлаждение ведут со скоростью, обеспечивающей сохранение аустенита до и при этой температуре осуществляют смотку в рулон, где температура минимальной устойчивости аустенита в области ферритоперлитного превращения.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что охлаждение с температуры конца прокатки до температуры смотки ведут со скоростью, обеспечивающей сохранение не менее 70% аустенита при температуре смотки.