RU2681074C1 - Способ производства коррозионностойкого проката из низколегированной стали - Google Patents
Способ производства коррозионностойкого проката из низколегированной стали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2681074C1 RU2681074C1 RU2018118729A RU2018118729A RU2681074C1 RU 2681074 C1 RU2681074 C1 RU 2681074C1 RU 2018118729 A RU2018118729 A RU 2018118729A RU 2018118729 A RU2018118729 A RU 2018118729A RU 2681074 C1 RU2681074 C1 RU 2681074C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- rolling
- steel
- thickness
- followed
- Prior art date
Links
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title claims abstract description 17
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 title claims description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 30
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 30
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 15
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 10
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract description 2
- 229910001563 bainite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 6
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 4
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 3
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102220479482 Puromycin-sensitive aminopeptidase-like protein_C21D_mutation Human genes 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 2
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- JZQOJFLIJNRDHK-CMDGGOBGSA-N alpha-irone Chemical compound CC1CC=C(C)C(\C=C\C(C)=O)C1(C)C JZQOJFLIJNRDHK-CMDGGOBGSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000009863 impact test Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 1
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 description 1
- 239000002436 steel type Substances 0.000 description 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству термически обработанного листового проката из штрипсовых сталей, предназначенных для изготовления электросварных нефтегазопроводных и нефтепромысловых труб, используемых в условиях пониженных температур для транспортировки агрессивных сред. Для повышения хладостойкости и коррозионной стойкости листового проката толщиной 10-30 мм получают сляб из стали, содержащей, мас. %: углерод 0,10-0,20, марганец 0,5-1,0, кремний 0,01-0,40, хром 0,05- 0,40, никель 0,05-0,40, медь 0,05-0,40, ниобий 0,01-0,08, фосфор не более 0,020, серу не более 0,006, алюминий 0,01-0,06, железо и неизбежные примеси - остальное, проводят черновую прокатку до промежуточной толщины, затем чистовую прокатку при температуре конца прокатки равной Ar+(20÷80)°С с последующим охлаждением на воздухе, листовой прокат нагревают до Ас+(10÷50)°С с выдержкой 2h мин/мм, где h - толщина проката, с последующим ускоренным охлаждением со скоростью 15÷70°С/с до температуры не более 40°С, после чего прокат подвергают повторному нагреву до температуры 700÷750°С с выдержкой (1,0÷4,5)h, при этом обеспечивается мелкодисперсная феррито-бейнитная структура с баллом зерна феррита не крупнее 9 и ферритной полосчатостью 0 баллов и имеет чистоту по коррозионно-активным неметаллическим включениям не более 2-х включений на 1 мм. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.
Description
Изобретение относится к металлургии, в частности к производству термически обработанного листового проката из штрипсовых сталей, предназначенных для изготовления электросварных нефтегазопроводных и нефтепромысловых труб, используемых в условиях пониженных температур для транспортировки агрессивных сред, содержащих повышенную концентрацию сероводорода, большую долю водной составляющей и взвесей.
Для изготовления вышеуказанного сортамента используют горячекатаные листы толщиной 10-30 мм из низколегированной свариваемой стали повышенной хладостойкости и коррозионной стойкости.
Известен способ производства листового проката, включающий выплавку низкоуглеродистой низколегированной стали, получение заготовки, предварительную и окончательную деформации в реверсивном режиме, контролируемое охлаждение проката, отпуск и окончательное охлаждение на воздухе до температуры окружающей среды, при этом контролируемое охлаждение проката осуществляют с температуры конца деформации, находящейся в интервале (Ас3+20)÷(Ас3+40)°С, до температуры 530-570°С со скоростью 30-40°С/сек, а отпуск проводят при температуре 665-695°С с выдержкой 0,2-4,0 мин/мм, а сталь выплавляют следующего химического состава при соотношении ингредиентов, мас. %: углерод 0,07-0,15; кремний 0,50-0,70; марганец 0,50-0,70; ванадий 0,04-0,12; хром не более 0,70; молибден не более 0,25; ниобий не более 0,08; никель не более 0,30; титан не более 0,03; алюминий 0,02-0,05; сера не более 0,005; фосфор не более 0,015; железо и неизбежные примеси - остальное (патент РФ №2430978, C21D 9/46, 2011).
Недостатком данного способа является то, что металлопрокат, произведенный по нему, имеет повышенную плостность коррозионно активных неметаллических включений, в результате чего прокат (трубы) имеют «обычные» показатели стойкости против локальной коррозии, что не дает никаких преимуществ по коррозионной стойкости над прокатом из обычных, рядовых марок сталей типа 17Г1С.
Наиболее близким является способ производства низколегированного хладостойкого свариваемого листового проката повышенной коррозионной стойкости, включающий выплавку стали, непрерывную разливку в слябы, нагрев слябов и горячую прокатку, отличающийся тем, что выплавляют сталь следующего химического состава, мас. %: углерод - 0,06-0,12, марганец - 0,30-0,60, кремний - 0,15-0,60, азот - не более 0,008, алюминий - 0,02-0,05, хром - не более 1,0, никель -не более 0,30, молибден - 0,08-0,20, ванадий - 0,04-0,10, кальций - 0,001-0,006, медь - не более 0,30, титан - не более 0,03, ниобий - не более 0,04, сера - не более 0,003, фосфор - не более 0,012, бор - не более 0,0005, железо - остальное, при этом
Сэ=C+Mn/6+(Cr+V+Nb+Ti)/5+(Ni+Cu)/15≤0,43%,
Pcm=C+(Mn+Cu+Cr)/20+Si/30+Ni/60+V/10+Мо/15+5В≤0,26%, V+Nb+Ti≤0,15%, где Сэ - углеродный эквивалент, %; С, Mn, Cr, V, Nb, Ti, Ni, Cu, Si, Mo, В - содержание в стали углерода, марганца, хрома, ванадия, ниобия, титана, никеля, меди, кремния, молибдена, бора, в мас. %, Pcm - коэффициент трещиностойкости, %, при этом сталь после выплавки подвергают внепечной обработке и вакуумированию для обеспечения массовой доли водорода и кислорода не более 2 и 25 ppm соответственно, балла неметаллических включений не более 2,5 по среднему и не более 3,0 по максимальному значению, а суммарное содержание мышьяка, свинца, цинка, олова, сурьмы, висмута - не более 0,020%, листовой прокат после прокатки и охлаждения подвергают дополнительному нагреву под закалку до температуры Ас3÷(Ас3+50)°С и отпуску, температуру которого назначают в зависимости от толщины проката в интервале 680÷730°С, при этом в прокате обеспечивают полосчатость не более 2 балла (патент РФ №2569619, C21D 9/46, 2015).
Недостаток данного способа состоит в том, что он не обеспечивает в прокате отсутствие полосчатости, чистоту по коррозионно-активным неметаллическим включениям и количество вязкой составляющей в образцах ИПГ при - 20°С.
Техническим результатом изобретения является обеспечение хладостойкости при -30°С не менее 150Дж/см2, отношения предела текучести к временному сопротивлению не более 0,89, чистоты стали по коррозионно-активным неметаллическим включениям и коррозионной стойкости в сероводородной среде.
Технический результат достигается тем, что в способе производства коррозионностойкого проката из низколегированной стали, включающем нагрев, черновую прокатку до промежуточной толщины, чистовую прокатку с регламентированной температурой конца прокатки, согласно изобретению, выплавляют сталь, которая имеет следующее соотношение компонентов, мас. %: углерод - 0,10-0,20, марганец - 0,5-1,0, кремний - 0,01-0,40, хром - 0,05- 0,40, никель - 0,05-0,40, медь - 0,05-0,40, ниобий - 0,01-0,08, фосфор - не более 0,020, серу - не более 0,006, алюминий - 0,01-0,06, железо и неизбежные примеси - остальное, при этом деформацию завершают при температуре Ar3+(20÷80)°С с последующим охлаждением на воздухе, затем прокат подвергают нагреву до температуры Ас3+(10÷50)°С с выдержкой 2xh мин/мм, где h - толщина проката, с последующим ускоренным охлаждением со скоростью 15÷70°С/сек. до температуры не более 40°С, после чего прокат подвергается повторному нагреву до температуры 700÷750°С с выдержкой (1,0÷4,5) xh, при этом обеспечивается мелкодисперсная феррито-бейнитная структура с балом зерна феррита не крупнее 9 и ферритной полосчатостью 0 балла и имеет чистоту по коррозионно-активным неметаллическим включениям не более 2-х включений на 1 мм2. Кроме того, что прокат из низколегированной стали обладает повышенной хладостойкостью (ударная вязкость KCV-30 не менее 200дж/см2), доля вязкой составляющей при испытании падающим грузом не менее 60%, обеспечивается коррозионной стойкостью к водородному растрескиванию CLR≤6%, CTR≤3%.
Рассмотрим влияние химического состава.
Углерод в стали предложенного состава определяет ее прочностные свойства. Снижение содержания углерода менее 0,10% приводит к падению прочности ниже допустимого уровня. Увеличение содержания углерода сверх 0,20% ухудшает пластичность и вязкость стали. Кроме того, данное содержание углерода способствует получению регламентированного отношения временного сопротивления к пределу текучести не более 0,89.
Марганец введен для повышения прочности стали, связывания примесной серы в сульфиды. При содержании марганца менее 0,50% снижается прочность стали и вязкость при отрицательных температурах. Повышение концентрации марганца сверх 1,0% ухудшает пластичность стали, снижает хладостойкость и повышает отношение σт/σв более 0,89.
Кремний раскисляет и упрочняет сталь, повышает ее упругие свойства. При содержании кремния менее 0,01% прочность стали недостаточна. Увеличение содержания кремния более 0,4% приводит к возрастанию количества силикатных неметаллических включений, охрупчивает сталь, ухудшает ее пластичность.
Хром, никель и медь способствуют повышению прочностных свойств и стойкости против коррозии, но при содержании Ni и Cu более 0,40% имеет место снижение хладостойкости стали при отрицательных температурах и повышение себестоимости.
Содержании Nb в диапазоне 0,01÷0,08% способствует формированию мелкодисперсной феррито-бейнитной структуры, сдерживанию роста зерна при нагреве, последующей прокатке и термообработке.
Сера является вредной примесью, снижающей пластические и вязкостные свойства. При концентрации серы не более 0,006% ее вредное действие проявляется слабо и не приводит к заметному снижению механических свойств стали. В то же время более глубокое удаление серы удорожает сталь, снижает экономические показатели производства.
Фосфор в количестве не более 0,020% целиком растворяется в α-железе, что ведет к упрочнению металлической матрицы. Однако увеличение содержания фосфора более 0,020% вызывает охрупчивание стали и снижение хладостойкости.
Алюминий является раскисляющим и модифицирующим элементом. При содержании алюминия менее 0,01% его воздействие проявляется слабо, сталь имеет низкие механические свойства. Увеличение содержания алюминия более 0,06% приводит к повышенному содержанию неметаллических включений что приводит к образованию дефектов при проведении сварочных работ и испытаниях на ударную вязкость и падающим грузом.
Завершение деформации при температуре Ar3+(20÷80)°С с последующим охлаждением на воздухе направлено на получение предварительной структуры, которая послужит основой для конечной требуемой структуры, которая будет сформирована в результате двойной термообработки: нагрева до температуры Ас3+(10÷50)°С с выдержкой 2xh мин/мм, где h - толщина проката, с последующим ускоренным охлаждением со скоростью 15÷70°С/сек. до температуры не более 40°С и нагрева до температуры 700÷750°С с выдержкой (1,0÷4,5) xh. Применение термоулучшения (закалка + отпуск) направлено на получение мелкодисперсной однородной феррито-бейнитной структуры с балом зерна феррита не крупнее 9. Кроме того, нагрев под закалку выше Ас3 способствует устранению ферритной полосчатости, которая наследуется от литого сляба и усугубляется при последующей горячей прокатке и отрицательно влияет на коррозионную стойкость в среде сероводорода.
Чистота стали по коррозионно-активным неметаллическим включениям не более 2-х включений на 1 мм2 обеспечивает повышенную стойкость проката (труб) к локальной коррозии и гарантируется пониженными содержаниями серы и марганца, а также мелкое зерно итоговой структуры проката.
Сочетание химического состава с режимами прокатки и термической обработки направлены на обеспечение повышенной хладостойкости (ударная вязкость KCV-30 не менее 200дж/см2). При этом доля вязкой составляющей при испытании падающим грузом гарантируется на уровне не менее 60%.
Пример реализации.
Сталь выплавляли в кислородном конвертере с последующей разливкой в непрерывно литые слябы. Химический состав сталей с различным содержанием легирующих элементов и примесей приведен в таблице 2.
Слябы подвергали горячей прокатке на реверсивном стане 2800 в листы толщиной 8-20 мм с температурой конца прокатки Ткп =Ar3+(20÷80)°С с последующим охлаждением на воздухе.
После прокатки листы подвергали термообработке: нагреву до температуры Ас3+(10÷50)°С с выдержкой 2xh мин/мм, где h - толщина проката, с последующим ускоренным охлаждением со скоростью 15÷70°С/сек до температуры не более 40°С повторному нагреву до температуры 700÷750°С с выдержкой (1,0÷4,5) xh с охлаждением на воздухе.
В таблицах 2 и 3 приведены различные режимы производства горячекатаных полос и механические свойства по результатам производства.
Как следует из таблиц 2 и 3 при реализации предложенного способа горячекатаные полосы (составы № 2, 3, 4) имеют повышенную коррозионную стойкость, хладостойкость (ударную вязкость при отрицательных температурах).
В случаях запредельных значений заявленных параметров (составы № 1 и 5), коррозионная стойкость и хладостойкость в стали ухудшаются.
Описанная технология производства обеспечивает получение мелкозернистой равномерной микроструктуры имеющей балл зерна феррита не крупнее 9.
Claims (14)
1. Способ производства коррозионностойкого проката из низколегированной стали, включающий нагрев, черновую прокатку до промежуточной толщины, чистовую прокатку с регламентированной температурой конца прокатки, отличающийся тем, что сталь имеет следующее соотношение компонентов, мас. %:
углерод - 0,10-0,20;
марганец - 0,5-1,0;
кремний - 0,01-0,40;
хром - 0,05-0,40;
никель - 0,05-0,40;
медь - 0,05-0,40;
ниобий - 0,01-0,08;
фосфор - не более 0,020;
серу - не более 0,006;
алюминий - 0,01-0,06;
железо и неизбежные примеси - остальное,
деформацию завершают при температуре Аr3+(20÷80)°С с последующим охлаждением на воздухе, прокат подвергают нагреву до температуры Ас3+(10÷50)°С с выдержкой 2×h мин/мм, где h - толщина проката, с последующим ускоренным охлаждением со скоростью 15÷70°С/с до температуры не более 40°С, после чего прокат подвергается повторному нагреву до температуры 700÷750°С с выдержкой (1,0÷4,5)×h, при этом обеспечивается мелкодисперсная феррито-бейнитная структура с баллом зерна феррита не крупнее 9 и ферритной полосчатостью 0 баллов и имеет чистоту по коррозионно-активным неметаллическим включениям не более 2-х включений на 1 мм2.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что прокат из низколегированной стали обладает повышенной хладостойкостью, при которой ударная вязкость KCV-30 составляет не менее 150 Дж/см2, доля вязкой составляющей при испытании падающим грузом - не менее 60%, при этом обладает коррозионной стойкостью к водородному растрескиванию CLR≤6%, CTR≤3%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018118729A RU2681074C1 (ru) | 2018-05-21 | 2018-05-21 | Способ производства коррозионностойкого проката из низколегированной стали |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018118729A RU2681074C1 (ru) | 2018-05-21 | 2018-05-21 | Способ производства коррозионностойкого проката из низколегированной стали |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2681074C1 true RU2681074C1 (ru) | 2019-03-01 |
Family
ID=65632930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018118729A RU2681074C1 (ru) | 2018-05-21 | 2018-05-21 | Способ производства коррозионностойкого проката из низколегированной стали |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2681074C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2731223C1 (ru) * | 2019-06-26 | 2020-08-31 | Публичное акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Высокопрочная свариваемая хладостойкая сталь и изделие, выполненное из нее |
| CN115491602A (zh) * | 2022-09-19 | 2022-12-20 | 江苏省产品质量监督检验研究院 | 一种防腐蚀细晶粒化热轧钢筋及其生产方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2390568C1 (ru) * | 2009-07-07 | 2010-05-27 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | Способ производства толстолистового низколегированного штрипса |
| WO2014148013A1 (ja) * | 2013-03-19 | 2014-09-25 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 硬質冷延鋼板およびその製造方法 |
| US20140352850A1 (en) * | 2012-02-13 | 2014-12-04 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Cold-rolled steel sheet, plated steel sheet, and method for manufacturing the same |
| RU2569619C1 (ru) * | 2014-05-22 | 2015-11-27 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Способ производства низколегированного хладостойкого свариваемого листового проката повышенной коррозионной стойкости |
| RU2583973C1 (ru) * | 2015-02-10 | 2016-05-10 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства толстолистовой трубной стали |
| RU2633684C1 (ru) * | 2016-12-08 | 2017-10-16 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Способ производства горячекатаных листов из низколегированной стали |
-
2018
- 2018-05-21 RU RU2018118729A patent/RU2681074C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2390568C1 (ru) * | 2009-07-07 | 2010-05-27 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | Способ производства толстолистового низколегированного штрипса |
| US20140352850A1 (en) * | 2012-02-13 | 2014-12-04 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Cold-rolled steel sheet, plated steel sheet, and method for manufacturing the same |
| WO2014148013A1 (ja) * | 2013-03-19 | 2014-09-25 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 硬質冷延鋼板およびその製造方法 |
| RU2569619C1 (ru) * | 2014-05-22 | 2015-11-27 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Способ производства низколегированного хладостойкого свариваемого листового проката повышенной коррозионной стойкости |
| RU2583973C1 (ru) * | 2015-02-10 | 2016-05-10 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства толстолистовой трубной стали |
| RU2633684C1 (ru) * | 2016-12-08 | 2017-10-16 | Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") | Способ производства горячекатаных листов из низколегированной стали |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2731223C1 (ru) * | 2019-06-26 | 2020-08-31 | Публичное акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Высокопрочная свариваемая хладостойкая сталь и изделие, выполненное из нее |
| CN115491602A (zh) * | 2022-09-19 | 2022-12-20 | 江苏省产品质量监督检验研究院 | 一种防腐蚀细晶粒化热轧钢筋及其生产方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6285462B2 (ja) | ７８０ＭＰａ級冷間圧延二相帯鋼及びその製造方法 | |
| US20160168672A1 (en) | High-strength steel material for oil well and oil well pipes | |
| KR20120099505A (ko) | 가공성 및 내충격 특성이 우수한 고강도 용융 아연 도금 강판 및 그 제조 방법 | |
| JP6212473B2 (ja) | 高強度ばね用圧延材及びこれを用いた高強度ばね用ワイヤ | |
| RU2569619C1 (ru) | Способ производства низколегированного хладостойкого свариваемого листового проката повышенной коррозионной стойкости | |
| WO2014157576A1 (ja) | フェライト系ステンレス熱延鋼板とその製造方法及び鋼帯 | |
| JP2014019928A (ja) | 高強度冷延鋼板および高強度冷延鋼板の製造方法 | |
| JP7339339B2 (ja) | 冷間加工性及びｓｓｃ抵抗性に優れた超高強度鋼材及びその製造方法 | |
| WO2015060311A1 (ja) | 絞り加工性と浸炭熱処理後の表面硬さに優れる熱延鋼板 | |
| JP2016191150A (ja) | 靭性に優れたステンレス鋼板およびその製造方法 | |
| JP5195413B2 (ja) | 曲げ加工性及び靭性の異方性に優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法 | |
| KR101539520B1 (ko) | 2상 스테인리스강 | |
| RU2578618C1 (ru) | Способ производства полос из низколегированной свариваемой стали | |
| JP4676923B2 (ja) | 耐食性および溶接強度に優れた高強度高延性溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法 | |
| JPWO2020166538A1 (ja) | 高Ｍｎ鋼およびその製造方法 | |
| CN111433382B (zh) | 具有优异的抗高温氧化性的铁素体不锈钢及其制造方法 | |
| JPWO2015151519A1 (ja) | 高張力鋼板およびその製造方法 | |
| JP5874664B2 (ja) | 落重特性に優れた高張力鋼板およびその製造方法 | |
| RU2681074C1 (ru) | Способ производства коррозионностойкого проката из низколегированной стали | |
| US9816163B2 (en) | Cost-effective ferritic stainless steel | |
| JP6492869B2 (ja) | 溶接性と加工性に優れた高強度冷延鋼板とその製造方法 | |
| JP2018009231A (ja) | 製造性と耐食性に優れた刃物用マルテンサイト系ステンレス鋼板 | |
| JP2000256777A (ja) | 強度および低温靱性に優れた高張力鋼板 | |
| JP2023507528A (ja) | 低炭素低コスト超高強度多相鋼板／鋼帯およびその製造方法 | |
| JP7096337B2 (ja) | 高強度鋼板及びその製造方法 |