[go: up one dir, main page]

RU2355785C2 - Section iron made of boron steel of increased hardenability - Google Patents

Section iron made of boron steel of increased hardenability Download PDF

Info

Publication number
RU2355785C2
RU2355785C2 RU2006133358/02A RU2006133358A RU2355785C2 RU 2355785 C2 RU2355785 C2 RU 2355785C2 RU 2006133358/02 A RU2006133358/02 A RU 2006133358/02A RU 2006133358 A RU2006133358 A RU 2006133358A RU 2355785 C2 RU2355785 C2 RU 2355785C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
less
steel
mpa
point
silicates
Prior art date
Application number
RU2006133358/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006133358A (en
Inventor
Андрей Алексеевич Угаров (RU)
Андрей Алексеевич Угаров
Евгений Иванович Гонтарук (RU)
Евгений Иванович Гонтарук
Анатолий Адольфович Лехтман (RU)
Анатолий Адольфович Лехтман
Вячеслав Иванович Фомин (RU)
Вячеслав Иванович Фомин
Михаил Викторович Бобылев (RU)
Михаил Викторович Бобылев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Оскольский электрометаллургический комбинат"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Оскольский электрометаллургический комбинат" filed Critical Открытое акционерное общество "Оскольский электрометаллургический комбинат"
Priority to RU2006133358/02A priority Critical patent/RU2355785C2/en
Publication of RU2006133358A publication Critical patent/RU2006133358A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2355785C2 publication Critical patent/RU2355785C2/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention relates to metallurgy field. Particularly it relates to section iron for manufacturing of tooth gears, shafts, other critical parts, operating in conditions of load impacts. For cutability improvement with simultaneous increasing of plasticity and viscosity rolled metal is received from the steel, containing, wt %: C 0.16-0.23, Mn 0.60-0.90, Si 0.17-0.37, Cr 0.70-1.10, S 0.005-0.035, Ni 0.80-1.00, Al 0.02-0.05, Ti 0.01-0.06, N 0.005-0.010, B 0.001-0.005, Ca 0.001-0.010, As 0.0001-0.03, Sn 0.0001- 0.02, Pb 0.0001-0.01, Zn 0.0001-0.005, iron and unavoidable admixtures - the rest, at ratios: (As+Sn+Pb+5×Zi)≤0.07; (Ti/48)+(Al/27)-(N/14)≥(0.6×10-3). Admixtures, wt %: Cu no more than 0.30, Mo no more than 0.03, P no more than 0.035. Tempered and annealed rolled stock allows lamellar ferrite - pearlite structure, size of effective grain 5-9 points, nonmetallics by punctated sulfides, punctated oxides, stitch oxides, fragile silicates, plastic silicates, rigid silicates with average grades no more than 3.5 per each kind, macrostructure by center porosity, punctated nonuniformity, segregation square, undershrinked gathering no more than 3 point per each kind, segregation streamers no more than 1 point, σB no more than 1200 MPa, σt no more than 1110 MPa, 5 no more than 12%, ψ no more than 62%, aH KCU(+20) no more than 1470 kJ/m2. Cutability - magnitude of wear by flank of cutting tool (h3) with equal cutting path (L) - with L=1320 m, h3 no more than 0.30 mm.
EFFECT: cutability improvement with simultaneous increasing of flexibility and viscosity of rolled stock.
4 cl, 2 ex

Description

Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству сортового проката, круглого, используемого для изготовления зубчатых колес, валов, других ответственных деталей, работающих в условиях ударных нагрузок.The invention relates to the field of metallurgy, in particular to the production of long products, round, used for the manufacture of gears, shafts, other critical parts operating under shock loads.

Известен сортовой прокат из борсодержащей стали горячекатаный, закаленный и отпущенный, имеющий заданные параметры макро- и микроструктуры и механических свойств (DE 3434744 А1, 03.04.1986 г., C21D 8/06).Known long products from boron-containing steel are hot-rolled, hardened and tempered, having specified parameters of macro- and microstructure and mechanical properties (DE 3434744 A1, 04/03/1986, C21D 8/06).

Известен сортовой прокат из борсодержащей стали повышенной прокаливаемости, содержащей углерод, марганец, кремний, хром, бор, ниобий, алюминий, титан, азот, железо и неизбежные примеси, прокат имеет заданные парметры макро- и микроструктуры и механических свойств (RU 2238335 C1, C21D 8/06, 20.10.2004).Known long products from high-hardenability boron-containing steel containing carbon, manganese, silicon, chromium, boron, niobium, aluminum, titanium, nitrogen, iron and inevitable impurities, the hire has the specified parameters of macro- and microstructure and mechanical properties (RU 2238335 C1, C21D 8/06, 10.20.2004).

Известен сортовой прокат, круглый из борсодержащей стали повышенной прокаливаемости, содержащей углерод, марганец, кремний, серу, хром, ванадий, молибден, никель, ниобий, титан, бор, алюминий, азот, железо и неизбежные примеси, горячекатаный и термообработанный, прокат имеет заданные параметры загрязненности стали неметаллическими включениями по сульфидам, оксидам, силикатам и нитридам, однородную сфероидизованную структуру из перлита, размер действительного зерна 5-10 баллов и заданные механические свойства (RU 2249626 C1, C21D 8/06, 10.04.2005).Known long products, round of high-hardenability boron-containing steel, containing carbon, manganese, silicon, sulfur, chromium, vanadium, molybdenum, nickel, niobium, titanium, boron, aluminum, nitrogen, iron and inevitable impurities, hot-rolled and heat-treated, the steel has the specified pollution parameters became non-metallic inclusions on sulfides, oxides, silicates and nitrides, a homogeneous spheroidized perlite structure, real grain size 5-10 points and specified mechanical properties (RU 2249626 C1, C21D 8/06, 04/10/2005).

Задача изобретения состоит в получении сортового проката диаметром до 80 мм, обладающего повышенными характеристиками обрабатываемости резанием, при одновременном повышении характеристик прокаливаемости и обеспечении сквозной прокаливаемостиThe objective of the invention is to obtain long products with a diameter of up to 80 mm, having improved machinability by cutting, while increasing the characteristics of hardenability and ensuring through hardenability

Поставленная задача решена тем, что сортовой прокат, круглый, в прутках, из борсодержащей стали, горячекатаный, имеющий заданные параметры неметаллических включений, структуры, размера действительного зерна, механических свойств, прокаливаемости, согласно изобретению получают из стали, содержащей следующее соотношение компонентов, мас.%:The problem is solved in that the long products, round, in bars, made of boron steel, hot rolled, having predetermined parameters of non-metallic inclusions, structure, actual grain size, mechanical properties, hardenability, according to the invention are obtained from steel containing the following ratio of components, wt. %:

углеродcarbon 0,16-0,230.16-0.23 марганецmanganese 0,60-0,900.60-0.90 кремнийsilicon 0,17-0,370.17-0.37 хромchromium 0,70-1,100.70-1.10 сераsulfur 0,005-0,0350.005-0.035 никельnickel 0,80-1,000.80-1.00 алюминийaluminum 0,02-0,050.02-0.05 титанtitanium 0,01-0,060.01-0.06 азотnitrogen 0,005-0,0100.005-0.010 борboron 0,001-0,0050.001-0.005 кальцийcalcium 0,001-0,0100.001-0.010 мышьякarsenic 0,0001-0,030.0001-0.03 оловоtin 0,0001-0,020.0001-0.02 свинецlead 0,0001-0,010.0001-0.01 цинкzinc 0,0001-0,0050.0001-0.005 железо иiron and неизбежные примесиinevitable impurities остальное,rest,

при выполнении следующих соотношений сумма:when the following relationships are true, the amount:

As+Sn+Pb+5×Zn≤0,07;As + Sn + Pb + 5 × Zn≤0.07;

Figure 00000001
Figure 00000001

Прокат имеет неметаллические включения по сульфидам точечным, оксидам точечным, оксидам строчечным, силикатам хрупким, силикатам пластичным, силикатам недеформируемым со средним баллом не более 3,5 по каждому виду включений, пластинчатую ферритоперлитную структуру, размер действительного зерна 5 до 9 балл, макроструктуру - центральная пористость, точечная неоднородность, ликвационный квадрат не более 3 баллов по каждому виду, подусадочная ликвация - не более 3 баллов; ликвационные полоски - не более 1 балла, механические свойства после закалки и низкого отпуска: временное сопротивление разрыву не менее 1200 МПа, предел текучести не менее 1110 МПа, относительное удлинение не менее 12%, относительное сужение не менее 62%, ударная вязкость KCU(+20) не менее 1470 кДж/м2. Обрабатываемость резанием - величина износа по задней грани резца (h3) при равном пути резания (L) - при L=1320 м, h3 - не более 0,30 мм.Rolled products have non-metallic inclusions for point sulphides, point oxides, line oxides, brittle silicates, plastic silicates, non-deformable silicates with an average score of not more than 3.5 for each type of inclusions, lamellar ferritoperlite structure, actual grain size 5 to 9 points, macrostructure - central porosity, point heterogeneity, liquation square not more than 3 points for each species, shrink liquation - not more than 3 points; segregation strips - not more than 1 point, mechanical properties after hardening and low tempering: temporary tensile strength not less than 1200 MPa, yield strength not less than 1110 MPa, elongation not less than 12%, relative narrowing not less than 62%, impact strength KCU (+ 20) not less than 1470 kJ / m 2 . Machinability by cutting - the amount of wear along the rear edge of the cutter (h 3 ) with an equal cutting path (L) - at L = 1320 m, h 3 - not more than 0.30 mm.

В качестве примесей сталь дополнительно содержит в мас%: медь не более 0,30, молибден не более 0,03, фосфор не более 0,035.As impurities, steel additionally contains in wt%: copper not more than 0.30, molybdenum not more than 0.03, phosphorus not more than 0.035.

При содержании в стали углерода 0,16-0,20% и серы 0,005-0,020% прокат имеет механические свойства после закалки и низкого отпуска: временное сопротивление разрыву не менее 1200 МПа, предел текучести не менее 1110 МПа, относительное удлинение не менее 14%, относительное сужение не менее 64%, ударная вязкость KCU(+20) не менее 1800 кДж/м2, обрабатываемость резанием - величина износа по задней грани резца (h3) при равном пути резания (L) - при L=1320 м, h3 - не более 0,30 мм.When the content of carbon in the steel is 0.16-0.20% and sulfur 0.005-0.020%, rolled metal has mechanical properties after hardening and low tempering: temporary tensile strength not less than 1200 MPa, yield strength not less than 1110 MPa, elongation not less than 14% , a relative narrowing of at least 64%, impact strength KCU (+20) of at least 1800 kJ / m 2 , machinability - the amount of wear along the rear edge of the cutter (h 3 ) with an equal cutting path (L) - at L = 1320 m, h 3 - not more than 0.30 mm.

При содержании в стали углерода 0,18-0,23% и серы 0,020-0,035% прокат имеет механические свойства после закалки и низкого отпуска: временное сопротивление разрыву не менее 1250 МПа, предел текучести не менее 1180 МПа, относительное удлинение не менее 12%, относительное сужение не менее 62%, ударная вязкость KCU(+20) не менее 1470 кДж/м2, обрабатываемость резанием - величина износа по задней грани резца (h3) при равном пути резания (L) - при L=1320 м, h3 - не более 0,20 мм.When the content of carbon in the steel is 0.18-0.23% and sulfur 0.020-0.035%, the rolled metal has mechanical properties after hardening and low tempering: temporary tensile strength at least 1250 MPa, yield strength at least 1180 MPa, elongation at least 12% , relative narrowing of at least 62%, impact strength KCU (+20) of at least 1470 kJ / m 2 , machinability - the amount of wear along the rear edge of the cutter (h 3 ) with an equal cutting path (L) - at L = 1320 m, h 3 - not more than 0.20 mm.

Приведенные сочетания легирующих элементов (п.1) позволяют получить в прокате благоприятную пластинчатую структуру с глобулярными сэндвич-включениями, что обеспечивает, с одной стороны, повышенные характеристики резания даже широкими резцами при поперечной подаче режущего инструмента, с другой стороны, благоприятное сочетанием характеристик прочности, пластичности, вязкости и прокаливаемости.The above combinations of alloying elements (p. 1) make it possible to obtain a favorable lamellar structure with globular sandwich inclusions at the box office, which provides, on the one hand, improved cutting characteristics even with wide cutters during transverse feeding of the cutting tool, and, on the other hand, a favorable combination of strength characteristics, ductility, viscosity and hardenability.

Углерод вводится в композицию данной стали с целью обеспечения заданного уровня ее прочности и прокаливаемости. Верхняя граница содержания углерода (0,23%) обусловлена необходимостью обеспечения требуемого уровня пластичности стали, а нижняя - соответственно 0,16% - обеспечением требуемого уровня прочности и прокаливаемости данной стали.Carbon is introduced into the composition of this steel in order to ensure a given level of its strength and hardenability. The upper limit of the carbon content (0.23%) is due to the need to ensure the required level of ductility of steel, and the lower - respectively 0.16% - to ensure the required level of strength and hardenability of this steel.

Марганец и хром используются, с одной стороны, как упрочнители твердого раствора, с другой стороны, как элементы, существенно повышающие устойчивость переохлажденного аустенита стали. При этом верхний уровень содержания марганца - 0,90% и хрома - 1,10% определяется необходимостью обеспечения требуемого уровня пластичности стали, а нижний - 0,60% и 0,70% соответственно необходимостью обеспечить требуемый уровень прочности и прокаливаемости данной стали.Manganese and chromium are used, on the one hand, as solid solution hardeners, and on the other hand, as elements that significantly increase the stability of supercooled austenite of steel. In this case, the upper level of manganese — 0.90% and chromium — 1.10% is determined by the need to ensure the required level of ductility of steel, and the lower - 0.60% and 0.70%, respectively, by the need to provide the required level of strength and hardenability of this steel.

Кремний относится к ферритообразующим элементам. Нижний предел по кремнию - 0,17% обусловлен технологией раскисления стали. Содержание кремния выше 0,37% неблагоприятно скажется на характеристиках пластичности стали.Silicon refers to ferrite-forming elements. The lower limit for silicon - 0.17% due to the technology of deoxidation of steel. A silicon content above 0.37% will adversely affect the ductility characteristics of steel.

Сера определяет уровень пластичности стали. Верхний предел (0,035%) обусловлен необходимостью получения заданного уровня пластичности и вязкости стали, а нижний предел (0,005%) - вопросами технологичности производства, а также обеспечением заданного уровня обрабатываемости резанием данной стали.Sulfur determines the level of ductility of steel. The upper limit (0.035%) is due to the need to obtain a given level of ductility and toughness of steel, and the lower limit (0.005%) due to issues of manufacturability, as well as providing a given level of machinability by cutting this steel.

Бор способствует резкому увеличению прокаливаемости стали. Верхний предел содержания бора - 0,005% определяется соображениями пластичности стали, а нижний - 0,001%, необходимостью обеспечения требуемого уровня прокаливаемости.Boron contributes to a sharp increase in the hardenability of steel. The upper limit of boron content - 0.005% is determined by considerations of ductility of steel, and the lower - 0.001%, the need to ensure the required level of hardenability.

Никель в заданных пределах (0,80-1,00%) влияет на характеристики прокаливаемости и вязкости стали.Nickel in the specified range (0.80-1.00%) affects the characteristics of hardenability and toughness of steel.

Алюминий и титан используются в качестве раскислителей стали, элементов, обеспечивающих формирование мелкодисперсной однородной зеренной структуры, а также эффективно защищают бор от связывания в нитриды. Верхний предел содержания адюминия 0,050% и титана 0,06% обусловлен необходимостью получения заданного уровня пластичности и вязкости стали, а нижний предел 0,020% и 0,01% соответственно - вопросами технологичности производства, а также обеспечением однородной зеренной структуры стали.Aluminum and titanium are used as deoxidizers of steel, elements that provide the formation of a finely dispersed homogeneous grain structure, and also effectively protect boron from binding to nitrides. The upper limit of the content of admixture of 0.050% and titanium of 0.06% is due to the need to obtain a given level of ductility and toughness of steel, and the lower limit of 0.020% and 0.01%, respectively, due to technological issues of production, as well as ensuring a uniform grain structure of steel.

Азот способствует образованию нитридов в стали. Верхний предел содержания азота - 0,010% обусловлен необходимостью получения заданного уровня пластичности и вязкости стали, а нижний предел -0,005% вопросами технологичности производства.Nitrogen promotes the formation of nitrides in steel. The upper limit of nitrogen content - 0.010% is due to the need to obtain a given level of ductility and toughness of steel, and the lower limit is -0.005% by issues of manufacturability.

Кальций - элемент, модифицирующий неметаллические включения. Верхний предел (0,010%), как и в случае серы, обусловлен необходимостью получения заданного уровня пластичности и вязкости стали, а нижний (0,001%) предел - вопросами технологичности производства.Calcium is an element that modifies non-metallic inclusions. The upper limit (0.010%), as in the case of sulfur, is due to the need to obtain a given level of ductility and toughness of steel, and the lower (0.001%) limit due to issues of manufacturability.

Мышьяк, олово, свинец и цинк - цветные примеси, определяющие общий уровень пластичности стали и ее склонность к проявлению обратимой отпускной хрупкости при последующей термической обработке готовых изделий из рассматриваемой трубной заготовки. Нижний предел по мышьяку, олову, свинцу и цинку (0,0001% по каждому элементу соответственно) обусловлен технологией производства стали, а верхний - (0,03%, 0,02%, 0,01% и 0,005% соответственно) определяет повышенную склонность стали к обратимой отпускной хрупкости.Arsenic, tin, lead and zinc are colored impurities that determine the overall level of ductility of steel and its tendency to manifest reversible temper brittleness during subsequent heat treatment of finished products from the pipe billet under consideration. The lower limit for arsenic, tin, lead and zinc (0.0001% for each element, respectively) is determined by the technology of steel production, and the upper limit (0.03%, 0.02%, 0.01% and 0.005%, respectively) determines the increased the tendency of steel to reversible temper brittleness.

Соотношение As+Sn+Pb+5×Zn≤0,05 определяет пониженную склонность стали к проявлению обратимой отпускной хрупкости.The ratio As + Sn + Pb + 5 × Zn≤0.05 determines the reduced tendency of steel to manifest reversible temper brittleness.

Соотношение

Figure 00000002
определяет эффективность защиты бора от связывания в нитриды и, как следствие, обеспечивает требуемый уровень прокаливаемости стали.Ratio
Figure 00000002
determines the effectiveness of boron protection from binding to nitrides and, as a result, provides the required level of hardenability of steel.

Примеры осуществления предлагаемого изобретения, не исключая других в объеме формулы изобретения.Examples of the invention, not excluding others in the scope of the claims.

Выплавку исследуемых сталей, каждая из которых имеет химический состав в мас.%:Smelting of the studied steels, each of which has a chemical composition in wt.%:

Пример 1: углерод 0,19, марганец 0,75, кремний 0,25, хром 0,91, никель 0,99, сера 0,011, алюминий 0,037, титан 0,022, кальций 0,0025, бор 0,0023, азот 0,010, мышьяк 0,009, олово 0,005, свинец 0,003, цинк 0,001.Example 1: carbon 0.19, manganese 0.75, silicon 0.25, chromium 0.91, nickel 0.99, sulfur 0.011, aluminum 0.037, titanium 0.022, calcium 0.0025, boron 0.0023, nitrogen 0.010, arsenic 0.009, tin 0.005, lead 0.003, zinc 0.001.

Пример 2: углерод 0,22, марганец 0,70, кремний 0,31, хром 1,02, никель 0,95, сера 0,032, алюминий 0,031, титан 0,025, кальций 0,0025, бор 0,0029, азот 0,007, мышьяк 0,011, олово 0,008, свинец 0,009, цинк 0,002; проводили в 150-ти тонных дуговых сталеплавильных печах (ДСП-150, мощность трансформатора 80 мВа) с использованием в шихте 60% металлизованных окатышей и 40% металлического лома, что обеспечивает получение массовой доли азота перед выпуском из ДСП не более 0,003%, а также низкое содержание цветных примесей. Предварительное легирование металла по марганцу и кремнию проводят в ковше при выпуске из ДСП. Выпускают в ковш перекисленный металл. Раскисление при выпуске ведут алюминием, ферросилицием и легирование - FeMn(SiMn), FeCr. После выпуска проводят продувку металла аргоном через донный продувочный блок 5-7 мин. Затем проводят вакуумирование на порционном вакууматоре, при этом производят легирование (тонкое) - углерод, марганец и кремний. После вакуумирования проводят обработку на печи-ковше. За 15-30 минут до окончания обработки вводят окислитель, в данном случае - окисленные окатыши. Затем снова вводят алюминий (проволокой). За 10-15 минут проводят обработку порошковыми проволоками с силикокальцием и чистой серой. Разливку стали проводили на сортовой УНРС радиального типа в НЛЗ 300х360 мм со скоростью вытягивания 0,6-0,7 м/мин. При разливке осуществляют защиту струи от вторичного окисления следующим образом: стальковш-промковш - погружная труба с подачей аргона; промковш - шлакообразующая смесь; промковш-кристаллизатор - погружной стакан (корундографитовый); в кристаллизаторе шлакообразующая смесь. После разливки и пореза на мерную длину непрерывнолитые заготовки охлаждали в печах контролируемого охлаждения. Далее слитки прокатывали на стане 700 в заготовку. Вся исходная заготовка подвергалась правке, очистке от окалины, контролю поверхности. Для проведения испытаний заготовки исследуемой стали прошли термообработку по следующему режиму: нормализация 930°С, воздух, закалка 880°С, масло, отпуск 200°С, воздух. Сортовой прокат ⌀ 85 мм, длиной 5900 мм, с кривизной не более 0,7 мм/м имеет:Example 2: carbon 0.22, manganese 0.70, silicon 0.31, chromium 1.02, nickel 0.95, sulfur 0.032, aluminum 0.031, titanium 0.025, calcium 0.0025, boron 0.0029, nitrogen 0.007, arsenic 0.011, tin 0.008, lead 0.009, zinc 0.002; was carried out in 150-ton arc steel-smelting furnaces (DSP-150, transformer power 80 mVA) using 60% metallized pellets and 40% metal scrap in the charge, which ensures the mass fraction of nitrogen before being released from the chipboard is not more than 0.003%, and low content of color impurities. The preliminary alloying of the metal with manganese and silicon is carried out in a ladle when released from particleboard. Peroxidized metal is released into the bucket. Deoxidation during release is carried out by aluminum, ferrosilicon and alloying - FeMn (SiMn), FeCr. After release, the metal is purged with argon through the bottom purge unit for 5-7 minutes. Then, evacuation is carried out on a batch vacuum, while doping (fine) - carbon, manganese and silicon. After evacuation, the treatment is carried out on a ladle furnace. 15-30 minutes before the end of the treatment, an oxidizing agent is introduced, in this case, oxidized pellets. Then again enter aluminum (wire). For 10-15 minutes, they are treated with flux-cored wires with silicocalcium and pure sulfur. Steel casting was carried out on a high-quality radial type continuous casting machine in NLZ 300x360 mm with a draw speed of 0.6-0.7 m / min. When casting, the jet is protected from secondary oxidation as follows: steel ladle-blast furnace - immersion pipe with argon feed; promkovsh - slag-forming mixture; bucket mold - immersion cup (corundum-graphite); in the mold slag-forming mixture. After casting and cutting to a measured length, continuously cast billets were cooled in controlled cooling furnaces. Next, the ingots were rolled in a mill 700 into a billet. The entire initial billet was subjected to dressing, descaling, and surface control. To test the billets of the test steel, they were heat treated in the following mode: normalization 930 ° C, air, quenching 880 ° C, oil, tempering 200 ° C, air. Long products ⌀ 85 mm, length 5900 mm, with a curvature of not more than 0.7 mm / m has:

По примеру 1: структура пластинчатого перлита, обезуглероженный слой отсутствует, балл действительного зерна - 7. Макроструктура: центральная пористость - 1 балл, точечная неоднородность - 1 балл, ликвационный квадрат - 0,5 балла, подусадочная ликвация - 0,5 балла, ликвационные полоски - 0,5 балла. Неметаллические включения: сульфиды точечные - 2 балла, оксиды точечные - 1 балл, оксиды строчечные - 2 балла, силикаты хрупкие - 1 балл, силикаты пластичные - 1 балл, силикаты недеформирующие - 1 балл. Временное сопротивление разрыву 1250 МПа, предел текучести 1180 МПа, относительное удлинение 15%, относительное сужение 66%, ударная вязкость KCU(+20) 1910 кДж/м2. Обрабатываемость резанием - величина износа по задней грани резца (h3) при равном пути резания (L) - при L=1320 м, h3=0,27 мм. As+Sn+Pb+5×Zn=0,022,In Example 1: the structure of lamellar perlite, there is no decarburized layer, the actual grain score is 7. Macrostructure: central porosity - 1 point, point heterogeneity - 1 point, segregation square - 0.5 points, shrink segregation - 0.5 points, segregation strips - 0.5 points. Non-metallic inclusions: point sulfides - 2 points, point oxides - 1 point, line oxides - 2 points, brittle silicates - 1 point, plastic silicates - 1 point, non-deforming silicates - 1 point. Tensile strength 1250 MPa, yield strength 1180 MPa, elongation 15%, relative narrowing 66%, impact strength KCU (+20) 1910 kJ / m 2 . Machinability by cutting is the amount of wear along the rear edge of the cutter (h 3 ) with an equal cutting path (L) - at L = 1320 m, h 3 = 0.27 mm. As + Sn + Pb + 5 × Zn = 0.022,

Figure 00000003
Figure 00000003

По примеру 2: структура пластинчатого перлита, обезуглероженный слой отсутствует, балл действительного зерна - 8. Сульфидные включения глобулярные с оксидной оболочкой. Макроструктура: центральная пористость - 1,0 балл, точечная неоднородность - 1,0 балл, ликвационный квадрат - 1,0 балл, подусадочная ликвация - 0,5 балла, ликвационные полоски - 0,5 балла. Неметаллические включения: сульфиды точечные - 2,5 балла, оксиды точечные - 2,0 балла, оксиды строчечные - 2,0 балла, силикаты хрупкие - 1,5 балла, силикаты пластичные - 1 балл, силикаты недеформирующие - 1 балл. Временное сопротивление разрыву 1290 МПа, предел текучести 1210 МПа, относительное удлинение 13%, относительное сужение 64%, ударная вязкость KCU(+20) 1510 кДж/м2. Обрабатываемость резанием - величина износа по задней грани резца (h3) при равном пути резания (L) - при L=1320 м, h3=0,19 мм. As+Sn+Pb+5×Zn=0,038,According to example 2: the structure of lamellar perlite, decarburized layer is absent, the actual grain score is 8. Sulfide inclusions globular with an oxide shell. Macrostructure: central porosity - 1.0 point, point heterogeneity - 1.0 point, segregation square - 1.0 point, shrink segregation - 0.5 points, segregation strips - 0.5 points. Non-metallic inclusions: point sulfides - 2.5 points, point oxides - 2.0 points, line oxides - 2.0 points, brittle silicates - 1.5 points, plastic silicates - 1 point, non-deforming silicates - 1 point. Tensile strength 1290 MPa, yield strength 1210 MPa, elongation 13%, relative narrowing 64%, impact strength KCU (+20) 1510 kJ / m 2 . Machinability by cutting - the amount of wear along the rear edge of the cutter (h 3 ) with an equal cutting path (L) - at L = 1320 m, h 3 = 0.19 mm. As + Sn + Pb + 5 × Zn = 0.038,

Figure 00000004
Figure 00000004

Сортовой прокат обеспечивает повышенные характеристики обрабатываемости резанием и благоприятное соотношением прочности пластичности и вязкости стали.Long products provide improved machinability by cutting and a favorable ratio of ductility and toughness of steel.

Claims (4)

1. Сортовой круглый прокат из борсодержащей стали в прутках, горячекатаный, имеющий заданные параметры неметаллических включений, структуры, размера действительного зерна, механических свойств, прокаливаемости, отличающийся тем, что он получен из стали, содержащей следующее соотношение компонентов, мас.%:
углерод 0,16-0,23 марганец 0,60-0,90 кремний 0,17-0,37 хром 0,70-1,10 сера 0,005-0,035 никель 0,80-1,00 алюминий 0,02-0,05 титан 0,01-0,06 азот 0,005-0,010 бор 0,001-0,005 кальций 0,001-0,010 мышьяк 0,0001-0,03 олово 0,0001-0,02 свинец 0,0001-0,01 цинк 0,0001-0,005 железо и неизбежные примеси остальное,

при выполнении соотношений:
(As+Sn+Pb+5·Zn)≤0,07,
Figure 00000005

при этом он имеет пластинчатую феррито-перлитную структуру, размер действительного зерна 5-9 баллов, неметаллические включения по сульфидам точечным, оксидам точечным, оксидам строчечным, силикатам хрупким, силикатам пластичным, силикатам недеформируемым со средним баллом не более 3,5 по каждому виду, макроструктуру по центральной пористости, точечной неоднородности, ликвационному квадрату, подусадочной ликвации не более 3 баллов по каждому виду, ликвационным полоскам не более 1 балла, временное сопротивление разрыву не менее 1200 МПа, предел текучести не менее 1110 МПа, относительное удлинение не менее 12%, относительное сужение не менее 62%, ударную вязкость KCU(+20) не менее 1470 кДж/м2, обрабатываемость резанием по величине износа задней грани резца h3 не более 0,30 мм при пути резания L=1320 м.
1. High-quality round bars of boron-containing steel in bars, hot-rolled, having predetermined parameters of non-metallic inclusions, structure, actual grain size, mechanical properties, hardenability, characterized in that it is obtained from steel containing the following ratio of components, wt.%:
carbon 0.16-0.23 manganese 0.60-0.90 silicon 0.17-0.37 chromium 0.70-1.10 sulfur 0.005-0.035 nickel 0.80-1.00 aluminum 0.02-0.05 titanium 0.01-0.06 nitrogen 0.005-0.010 boron 0.001-0.005 calcium 0.001-0.010 arsenic 0.0001-0.03 tin 0.0001-0.02 lead 0.0001-0.01 zinc 0.0001-0.005 iron and inevitable impurities rest,

when fulfilling the relations:
(As + Sn + Pb + 5 · Zn) ≤0.07,
Figure 00000005

Moreover, it has a lamellar ferritic-pearlite structure, the actual grain size is 5–9 points, non-metallic inclusions for point sulphides, point oxides, line oxides, brittle silicates, plastic silicates, non-deformable silicates with an average score of no more than 3.5 for each species, macrostructure by central porosity, point heterogeneity, segregation square, shrink segregation not more than 3 points for each species, segregation strips not more than 1 point, temporary tensile strength not less than 1200 MPa, before l stress of not less than 1110 MPa, elongation at least 12%, contraction ratio is not less than 62%, the toughness KCU (+20) is not less than 1470 kJ / m 2, machinability largest wear rear face cutter 3 h not greater than 0, 30 mm with a cutting path of L = 1320 m.
2. Сортовой прокат по п.1, отличающийся тем, что в качестве неизбежных примесей сталь содержит, мас.%: медь не более 0,30, молибден не более 0,03, фосфор не более 0,035.2. Rolled steel according to claim 1, characterized in that the steel contains inevitable impurities, wt.%: Copper not more than 0.30, molybdenum not more than 0.03, phosphorus not more than 0.035. 3. Сортовой прокат по п.1 или 2, отличающийся тем, что при содержании в стали, мас.%: углерода 0,16-0,20 и серы 0,005-0,020, он имеет временное сопротивление разрыву не менее 1200 МПа, предел текучести не менее 1110 МПа, относительное удлинение не менее 14%, относительное сужение не менее 64%, ударная вязкость
KCU(+20) не менее 1800 кДж/м2, обрабатываемость резанием по величине износа по задней грани резца h3 не более 0,30 мм при пути резания L=1320 м.
3. Long products according to claim 1 or 2, characterized in that when the content in steel, wt.%: Carbon 0.16-0.20 and sulfur 0.005-0.020, it has a temporary tensile strength of at least 1200 MPa, yield strength not less than 1110 MPa, elongation of not less than 14%, relative narrowing of not less than 64%, impact strength
KCU (+20) not less than 1800 kJ / m 2 , machinability by the amount of wear along the rear edge of the cutter h 3 not more than 0.30 mm with a cutting path L = 1320 m.
4. Сортовой прокат по п.1 или 2, отличающийся тем, что при содержании в стали, мас.%: углерода 0,18-0,23 и серы 0,020-0,035, он имеет временное сопротивление разрыву не менее 1250 МПа, предел текучести не менее 1180 МПа, относительное удлинение не менее 12%, относительное сужение не менее 62%, ударная вязкость
KCU(+20) не менее 1470 кДж/м2, обрабатываемость резанием по величине износа по задней грани резца h3 не более 0,20 мм при пути резания L=1320 м.
4. Long products according to claim 1 or 2, characterized in that when the content in steel, wt.%: Carbon 0.18-0.23 and sulfur 0.020-0.035, it has a temporary tensile strength of at least 1250 MPa, yield strength not less than 1180 MPa, elongation of not less than 12%, relative narrowing of not less than 62%, impact strength
KCU (+20) not less than 1470 kJ / m 2 , machinability according to the amount of wear along the rear edge of the cutter h 3 not more than 0.20 mm with a cutting path L = 1320 m.
RU2006133358/02A 2006-09-19 2006-09-19 Section iron made of boron steel of increased hardenability RU2355785C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006133358/02A RU2355785C2 (en) 2006-09-19 2006-09-19 Section iron made of boron steel of increased hardenability

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006133358/02A RU2355785C2 (en) 2006-09-19 2006-09-19 Section iron made of boron steel of increased hardenability

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006133358A RU2006133358A (en) 2008-03-27
RU2355785C2 true RU2355785C2 (en) 2009-05-20

Family

ID=41021964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006133358/02A RU2355785C2 (en) 2006-09-19 2006-09-19 Section iron made of boron steel of increased hardenability

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2355785C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2469105C1 (en) * 2011-11-07 2012-12-10 Открытое акционерное общество "Металлургический завод имени А.К. Серова" Hot-rolled round stock
RU2469106C1 (en) * 2011-11-07 2012-12-10 Открытое акционерное общество "Металлургический завод имени А.К. Серова" Round rolled stock from boron-containing steel of increased hardening capacity
RU2761572C1 (en) * 2020-10-07 2021-12-10 Публичное акционерное общество «Северсталь» (ПАО «Северсталь») High-strength rolled steel and method for production thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2237728C1 (en) * 2003-04-16 2004-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "НОРМА-ИМПОРТ ИНСО" Method of production of continuously cast blank of bars from boron-containing steel for cold die forging of high-strength fasteners
RU2249626C1 (en) * 2003-12-26 2005-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Интелмет НТ" Round-profiled rolled iron from medium-carbon boron-containing steel for cold die forging of high-strength fastening members
RU2249624C1 (en) * 2003-12-26 2005-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Интелмет НТ" Round-profiled rolled iron from low-alloyed steel for cold die forging of high-strength geometrically complex fastening members
RU2262539C1 (en) * 2003-12-26 2005-10-20 Общество с ограниченной отвественностью "Интелмет НТ" Round merchant shapes made from alloyed steel for cold die forging of intricate-shape profiles for high-strength fastening parts
RU2277595C1 (en) * 2004-10-05 2006-06-10 Открытое акционерное общество "Оскольский электрометаллургический комбинат" (ОАО "ОЭМК") Round rolled bars of mean-alloy steel

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2237728C1 (en) * 2003-04-16 2004-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "НОРМА-ИМПОРТ ИНСО" Method of production of continuously cast blank of bars from boron-containing steel for cold die forging of high-strength fasteners
RU2249626C1 (en) * 2003-12-26 2005-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Интелмет НТ" Round-profiled rolled iron from medium-carbon boron-containing steel for cold die forging of high-strength fastening members
RU2249624C1 (en) * 2003-12-26 2005-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Интелмет НТ" Round-profiled rolled iron from low-alloyed steel for cold die forging of high-strength geometrically complex fastening members
RU2262539C1 (en) * 2003-12-26 2005-10-20 Общество с ограниченной отвественностью "Интелмет НТ" Round merchant shapes made from alloyed steel for cold die forging of intricate-shape profiles for high-strength fastening parts
RU2277595C1 (en) * 2004-10-05 2006-06-10 Открытое акционерное общество "Оскольский электрометаллургический комбинат" (ОАО "ОЭМК") Round rolled bars of mean-alloy steel

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2469105C1 (en) * 2011-11-07 2012-12-10 Открытое акционерное общество "Металлургический завод имени А.К. Серова" Hot-rolled round stock
RU2469106C1 (en) * 2011-11-07 2012-12-10 Открытое акционерное общество "Металлургический завод имени А.К. Серова" Round rolled stock from boron-containing steel of increased hardening capacity
RU2761572C1 (en) * 2020-10-07 2021-12-10 Публичное акционерное общество «Северсталь» (ПАО «Северсталь») High-strength rolled steel and method for production thereof

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006133358A (en) 2008-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5206910B1 (en) steel sheet
WO2010061882A1 (en) Seamless steel pipe and method for manufacturing same
JP2015081367A (en) Hot rolled steel sheet excellent in drawability and surface hardness after carburization heat treatment
EP1518939A1 (en) Sulfur free cutting steel for machine structural use
RU2276192C1 (en) Method of production of the circular bar made out of the medium alloy steel
RU2277595C1 (en) Round rolled bars of mean-alloy steel
RU2355785C2 (en) Section iron made of boron steel of increased hardenability
JP3411686B2 (en) Graphite composite free-cutting steel
RU2469106C1 (en) Round rolled stock from boron-containing steel of increased hardening capacity
RU2338794C2 (en) Bar out of medium carbon chromium containing steel for cold die forging
RU2262549C1 (en) Medium-carbon steel with elevated cutting ability
RU2337148C2 (en) Band out of medium carbon boron containing steel of upgraded hardenability and cutability
RU2329309C1 (en) Rolled section out of medium carbon boron containing steel of upgraded hardenability
RU2262547C1 (en) Mean-carbon steel with enhanced workability by cutting
JP6068172B2 (en) Soft high carbon steel sheet
RU2339705C2 (en) Section iron made of low-carbon chrome-bearing steel for cold extrusion
RU2338793C2 (en) Bar out of medium alloyed steel for cold die forging
RU2330895C2 (en) Pipe shell made of low-carbon microalloyed steel
RU2330892C2 (en) Section iron made of medium-carbon steel for cold forging
RU2327747C1 (en) Medium carbon steel round profile characterised by increased cutting machinability
RU2336316C2 (en) Round bar out of boron containing steel for cold die forging
RU2336328C1 (en) Tube stock out of micro alloyed steel
RU2310690C1 (en) Round rolled bars of alloy spring steel
RU2330891C2 (en) Section iron, round made of low-carbon high-plastic steel for cold forging
RU2328535C1 (en) Round milled bar with special treated surface out of medium carbon steel

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120920

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20130927