Способ изготовления листов из высокопрочных низколегированных сталей, содержащих азот и алюминий

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл.2 с присоединением заявки Мо(23) Приоритет С 21 П 7/14 С 21 О 1/78 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088. 8) Опубликовано 1505,80. Бюллетень М 9 18 Дата опубликования описания 1505,80Московский ордена Трудового Красного Знамени институтстали и сплавов и Череповецкий ордена Ленинаметаллургический завод имени 50-летия СССР(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИСТОВ ИЗ ВКСОКОПРОЧНЫХ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ СОДЕРЖАЩИХ АЗОТ И АЛЮМИНИЙ Изобретение относится к металлургии, в частности к изготовлению горячекатаной листовой стали.Известны способы изготовления высокопрочных листов с улучшенными сварочными свойствами и повышенной вязкостью при отрицательных температурах, предусматривающие в целях получения требуемых. свойств понижение температуры конца горячей прокатки 10 (Ткп) при сохранении высоких обжатий в чистовых проходах либо предполагающие, что суммарное обжатие, например, более 45 должно приходитьсяО на интервал температуры 900 С - до 15 Ткп (11. Однако этот способ не обес" печивает получения высоких значений ударной вязкости при отрицательных температурах и снижает производительность стана, 20Известен также способ изготовления проката из вязких и высокопрочных сталей, содержащих азот и алюминий, заключающийся в нагреве слябово до температуры более 1200 С и горячей 25 .прокатке с температурой конца прокатки в интервале А, - Аз + й Т (2 . При этом ЬТ выбирают в зависимости от " содержания углерода в стали, чтобы окончание прокатки происходило в 30 однофазнойХ" -области и 25 от общего обжатия приходилось на чистовыепроходы. Далее производится интенсивное охлаждение, которое позволяетпредотвратить рост зерен аустеннтаи избежать появления грубого перлита. После горячей прокатки осуществляется нормализация с нагревом дотемператур 815-960 С. Этот способпроизводства требует производитьподстуживание раскатов перед чистовыми проходами, что приводит к снижению производительности станов горячей поокатки и повышенному износуоборудования. Для сталей с различнымсодержанием углерода режимы горячейпрокатки различны. Поэтому часть рекомендованных режимов может бытьприменена только на более жесткомоборудовании, которого в настоящеевремя еше нетВсе это приводит кснижению механических свойств получаемых высокопрочных листов.Цель изобретения - повышение,ударной вязкости при отрицательныхтемпературах, снижение склонности кстарению и повышение производительности станов горячей прокатки,Это достигается тем,что по предлагаемому способу производства лис-72 0,020 0,0150,025 Ос- тальЧе более0,3 ное 1 . 0,17 0,45 1,58 0,016 0,008 0,08 0,09 0,12 0,10 0,045 0,021 0,15 0,42 1,47 0,017 0,010 0,09 009 014 0,105 0,018 0,018 3 0,18 0,47 1,51 0,018 0,008 0,06 0,09 0,17 0,11 0,029 0,020 тов из высокопрочных вязких сталей,включающему операции нагрева пор прокатку до температуры более 1200 С,горячую прокатку с общим обжатиемболее 25 в чистовых проходах и нормализацию, чистовые проходы при горячей прокатке начинают при 1080-1110 С,оведут с разовыми обжатиями 18-25 изаканчивают при 1000-1050 С с суммароным обжатием в чистовых проходах65-80. Указанные условия горячейпрокатки выбраны исходя из необходимости получить подкат перед чистовыми проходами с возможно меньшим зерном аустенита (Тн = 1110 - 1080 С) сучетом равномерной загрузки клетейстанов, принимая во внимание, что в 15укаэанном температурном интервалечистовых проходов с Ткп 1000-1050 Снеобходима достаточно высокая, ноосуществимая на станах деформацияс разовыми обжатиями 18-25. С целью 20уменьшения разнотолщинности листовдопускается производить в качествеотделочного проглаживаюший проход.Душирование после горячей прокаткиснижает вязкость листов. После25прокатки листы подвергают нормализации с 930-960 С,Интенсивная горячая прокатка вуказанном диапазоне температур с темДля получения сравнительных данных каждая иэ опытных плавок прокатывалась по нескольким режимам, Варьировались температура конца прокатки 850-1050 С и деформационный режим. пературой конца прокатки 1000-1050 Собеспечивает получение прочностныхсвойств на уровне свойств, получаемых известными способами, повышениеударной вязкости при отрицательныхтемпературах до -100 С на 10-15,уменьшение коэффициента старения,При этом производительность становгорячей .прокатки увеличивается в1,1-1,2 раза,Основные структурные изменения,обусловленные рекомендуемой обработкой, происходят в результате стимулированного деФормацией выделениязначительного количества дисперсныхнитридов алюминия, не растворяющихсяв дальнейшем, которые предотвращаютрост зерна в стали. Это приводит ктому, что при комнатной температурепосле горячей прокатки и после нормализации получается более мелкозернистая структура, одновременно в металле уменьшается количество свободногоазота,Описываемый способ был проверенпри горячей прокатке листов толщиной12 мм иэ ниэколегированной стали,Химический состав сталей (ковшовых)приведен в табл,1,В таблице 2 приведены механические свойства листов толишной )2 мм, полученных при сравнительной прокатке литых и катаных слябов по восьми режимам, Испытаниям подвеогались 6-8 раскатов от каждой партии,о о 3ж 3 ж хс е нх л Ос Фь Ь Ф м счУ Г ъСЧ Ч СЧ Ю СЧ %М Ч о оно Е 1 ИО жх бМс х Ю Ц о Х ф йсф ф сч о о с в ф о л.1 Ех 1 %эс 4 Ч 1о1 1 р Ь 1 1 Х11 сс1111-- 4111 с 1 хо 1Х О 11 м в ю сч л сч 11 СО 3 ф ф М, С 3 О 3 ф оЬъ оХс ОФ Я 11: Хо .ж ео р Вр на 3 асхх е ейхз а хойн ф-оЮО ээээ 3ыо нххнрэ355 д 5жкнонк 3охоа о ахнэиеоэк 1 ож 3 йоСХ дйсеецоон ноеэе жнй,";а 2 цжхаэее 3 аеож 33жоцеоаэюи 3 еэжюааер р, н ц о ой а с 3 о ."ь о оХ 3) , Ц 0 Нжххцф ее х734301 Формула изобретения Составитель А,Секей Редактор Е,Яковчик Техред М.Кузьма Корректор Ю.МакаоенкоЗаказ 2011/37 Тираж 608 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий . 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патентф, г.ужгород, ул,Проектная,4 Нормализованные листы, прокатанные при температуре конца прокатки 1000-1050 С с разовыми,обжатиями 18-25 в чистовых проходах, начинавшихся при температуре 1080-1110 С, имеют лучший комплекс механических свойств.Искусственное старение проводилось по следующему режиму; 10% уеформация растяжением, нагрев до 250 С и выдержка 1 ч.Производительность стана горячей прокатки, как показали промышленные испытания, повысилась на 12-15% при повышении температуры конца прокатки с 950-960 С до 1000-. 1050 С и в 1,17 раза по сравнению с режимом, имеющим . температуру конца прокатки 900 С.Изобретение позволяет повысить ударную вязкость при отрицательных температурах - один из самых важных показателей механических свойств металла, предназндченного для трубопроводов для работы на Севере. Способ изготовления листов иэ высокопрочных низколегиоованных сталей,содержащих азот и алюминий, вклкяаю 5 щий нагрев слябов, горячую прокаткуи нормализацию, о т л и ч а ю щ и йс я тем что, с целью повышения ударной вязкости при отрицательных температурах, снижения склонности к старению и повышения производительностистанов горячей прокатки, горячую прокатку при чистовых проходах начинаютпри 1080-1110 фС, ведут с разовымиобжатиями 18-25 и заканчивают при1000-1050 С.15 Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Производст о толстолистовойстали на стане 2800 Коммунарского металлургического завода. ТИ М 6-9-73.20 Коммунарск, с,113-117,2, Патент США 9 3704180,кл. 148-12, 1972 (прототип),