RU2333967C1 - Трубная заготовка из легированной, молибденсодержащей стали - Google Patents
Трубная заготовка из легированной, молибденсодержащей стали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2333967C1 RU2333967C1 RU2006145118/02A RU2006145118A RU2333967C1 RU 2333967 C1 RU2333967 C1 RU 2333967C1 RU 2006145118/02 A RU2006145118/02 A RU 2006145118/02A RU 2006145118 A RU2006145118 A RU 2006145118A RU 2333967 C1 RU2333967 C1 RU 2333967C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- point
- niobium
- less
- vanadium
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 41
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims abstract description 27
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 238000005204 segregation Methods 0.000 claims abstract description 21
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 claims abstract description 21
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 17
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000008602 contraction Effects 0.000 claims abstract 4
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 18
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 7
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 6
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 abstract 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 10
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 229910001562 pearlite Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 5
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 5
- ARPUHYJMCVWYCZ-UHFFFAOYSA-N ciprofloxacin hydrochloride hydrate Chemical compound O.Cl.C12=CC(N3CCNCC3)=C(F)C=C2C(=O)C(C(=O)O)=CN1C1CC1 ARPUHYJMCVWYCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 4
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 4
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 4
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 3
- 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 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 3
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 2
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 102220479482 Puromycin-sensitive aminopeptidase-like protein_C21D_mutation Human genes 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 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
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000009489 vacuum treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству трубной заготовки диаметром от 80 до 180 мм. Для обеспечения повышенного уровня потребительских свойств заготовку получают из стали, содержащей в мас.%: углерод 0,35-0,41, марганец 0,50-0,80, кремний 0,17-0,37, хром 0,50-0,80, молибден 0,08-0,14, ниобий 0,005-0,06, ванадий 0,005-0,12, медь 0,005-0,25, азот 0,005-0,015, 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 соотношении: (As+Sn+Pb+5×Zn)≤0,07; [C+Mn/6+(Cr+Mo+V+Nb)/5]≤0,71. Примеси (мас.%): фосфор не более 0,045, сера не более 0,045, никель не более 0,25. Заготовка выполнена непрерывнолитой, горячекатаной, термоулучшенной и имеет пластинчатую феррито-перлитную структуру, размер действительного зерна 6-9 баллов. По макроструктуре - центральная пористость, точечная неоднородность, ликвационный квадрат, подусадочная ликвация не более 3 баллов по каждому виду, ликвационные полоски не более 1 балла. По неметаллическим включениям: сульфиды, оксиды точечные, оксиды строчечные, силикаты хрупкие, силикаты пластичные, силикаты недеформированные не более 4,0 баллов по каждому виду включений. Механические свойства заготовки - временное сопротивление разрыву не менее 600 Н/мм2, предел текучести не менее 430 Н/мм2, относительное удлинение не менее 15%, относительное сужение не менее 40%. 4 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству трубной заготовки диаметром от 80 до 180 мм повышенной прокаливаемости и пониженной склонности к различным видам хрупкого разрушения.
Известна трубная заготовка из легированной молибденсодержащей стали, включающей углерод, кремний, марганец, ниобий, молибден, серу, фосфор, хром, медь, никель, алюминий, титан, сурьму, олово, мышьяк и железо остальное, изготовленная из горячекатаного листа, имеющая заданные механические свойства, структуру (RU 2252972 C1, C21D 9/08, 27.05.2005).
Известна трубная заготовка из легированной молибденсодержащей стали, включающей углерод, кремний, марганец, ниобий, молибден, серу, фосфор, хром, медь, никель, алюминий, титан, железо и неизбежные примеси, горячекатаная, имеющая заданные механические свойства, структуру (RU 2251587 C2, 10.05.2005).
Важнейшим требованием, предъявляемым к трубной заготовке из легированной молибденсодержащей стали, является, с одной стороны, обеспечение однородности микро- и макроструктуры, низкого содержания неметаллических включений, с другой стороны - обеспечение повышенного комплекса потребительских свойств.
Задачей изобретения является обеспечение повышенного уровня потребительских свойств при обеспечении благоприятного соотношения прочности, пластичности и вязкости, теплостойкости, на минимальном уровне анизотропии механических свойств, низкого содержания неметаллических включений, однородной макро- и микроструктуры проката, а также повышенной стойкости к отпускной хрупкости.
Поставленная задача решена тем, что трубная заготовка из легированной молибденсодержащей стали, имеющая заданные параметры механических свойств, структуры и прокаливаемости выполнена из стали, содержит следующие соотношения компонентов в мас.%:
| углерод | 0,35-0,41 |
| марганец | 0,50-0,80 |
| кремний | 0,17-0,37 |
| хром | 0,50-0,80 |
| молибден | 0,08-0,14 |
| ниобий | 0,005-0,06 |
| ванадий | 0,005-0,12 |
| медь | 0,005-0,25 |
| азот | 0,005-0,015 |
| 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 следующих соотношений:
сумма (мышьяк + олово + свинец + 5 × цинк)≤0,07;
[углерод + марганец/6 + (хром + молибден + ванадий + ниобий)/5]≤0,71.
Трубная заготовка выполнена непрерывнолитой, горячекатаной и термоулучшенной, имеет пластинчатую феррито-перлитную структуру, размер действительного зерна 6-9 балл, макроструктуру - центральная пористость, точечная неоднородность, ликвационный квадрат, подусадочная ликвация не более 3 балла по каждому виду, ликвационные полоски не более 1 балла, неметаллические включения: сульфиды, оксиды точечные, оксиды строчечные, силикаты хрупкие, силикаты пластичные, силикаты недеформированные не более 4,0 балл по каждому виду включений, механические свойства термоулучшенной заготовки: при содержании ванадия не более 0,02 мас.% и ниобия не более 0,02 мас.% - временное сопротивление разрыву не менее 600 Н/мм2, предел текучести не менее 430 Н/мм2, относительное удлинение не менее 17%, относительное сужение не менее 45%, при содержании ванадия не более 0,02 мас.% и ниобия 0,03-0,06 мас.% - временное сопротивление разрыву не менее 620 Н/мм2, предел текучести не менее 450 Н/мм2, относительное удлинение не менее 17%, относительное сужение не менее 45%, при содержании ванадия 0,08-0,12 мас.% и ниобия не более 0,02 мас.% - временное сопротивление разрыву не менее 640 Н/мм2, предел текучести не менее 490 Н/мм2, относительное удлинение не менее 15%, относительное сужение не менее 40%, при содержании ванадия 0,08-0,12 мас.% и ниобия 0,03-0,06 мас.% - временное сопротивление разрыву не менее 680 Н/мм2, предел текучести не менее 510 Н/мм2, относительное удлинение не менее 15%, относительное сужение не менее 40%.
В качестве примесей сталь дополнительно содержит в мас.%: фосфор не более 0,045, серу не более 0,045, никель не более 0,25.
Приведенные сочетания легирующих элементов позволяют получить в готовом изделии феррито-перлитную мелкодисперсную структуру с благоприятным сочетанием характеристик прочности и пластичности, повышенной прокаливаемости и повышенной сопротивляемости различным видам хрупкого разрушения.
Углерод вводят в композицию данной стали с целью обеспечения заданного уровня ее прочности и прокаливаемости. Верхняя граница содержания углерода (0,41%) обусловлена необходимостью обеспечения требуемого уровня пластичности стали, а нижняя - соответственно 0,35% - обеспечением требуемого уровня прочности и прокаливаемости данной стали.
Ниобий и ванадий вводят в композицию данной стали с целью обеспечения мелкодисперсной, однородной зеренной структуры. При этом ниобий управляет процессами в верхней части аустенитной области, в то время как ванадий - в нижней (определяет склонность к росту зерна аустенита, стабилизирует структуру при термомеханической обработке, повышает температуру рекристаллизации и, как следствие, влияет на характер γ-α-превращения). Верхняя граница содержания ванадия - 0,12% и ниобия - 0,06% обусловлена необходимостью обеспечения требуемого уровня пластичности стали, а нижняя - соответственно 0,005% и 0,005% - обеспечением требуемого уровня прочности данной стали.
Марганец, молибден и хром используются, с одной стороны, как упрочнители твердого раствора, с другой стороны, как элементы, повышающие устойчивость переохлажденного аустенита стали. При этом верхний уровень содержания марганца - 0,80%, молибдена - 0,14% и хрома - 0,80% определяется необходимостью обеспечения требуемого уровня пластичности стали, а нижний - марганца - 0,50%, молибдена - 0,08% и хрома - 0,50% соответственно, необходимостью обеспечить требуемый уровень прочности и прокаливаемости данной стали.
Кремний относится к ферритообразующим элементам. Нижний предел по кремнию - 0,17% обусловлен технологией раскисления стали. Содержание кремния выше 0,37% неблагоприятно сказывается на характеристиках пластичности стали.
Медь определяет характеристики горячей пластичности стали. При этом нижний уровень ее содержания - 0,005% определяется требованиями обеспечения заданного уровня пластичности стали. Верхний уровень - 0,25% обусловлен необходимостью обеспечить заданный уровень вязкости и прочности стали.
Азот способствует образованию нитридов в стали. Верхний предел содержания азота - 0,015% обусловлен необходимостью получения заданного уровня пластичности и вязкости стали, а нижний предел - 0,005% - вопросами технологичности производства.
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.
Соотношение C+Mn/6+(Cr+Mo+V+Nb)/5≤0,71 определяет характеристики теплостойкости и вязкости исследуемой стали, в то время как соотношение As+Sn+Pb+5×Zn≤0,07 определяет пониженную склонность стали к проявлению обратимой отпускной хрупкости.
Анализ патентной и научно-технической информации не выявил решений, имеющих аналогичную совокупность признаков, которой достигался бы сходный эффект - повышение уровня потребительских свойств при обеспечении благоприятного соотношения прочности, пластичности и вязкости, минимальном уровне анизотропии механических свойств, пониженной склонности к обратимой отпускной хрупкости, повышенной теплостойкости, низкого содержания неметаллических включений, однородной макро- и микроструктуры проката.
Примеры осуществления изобретения
Выплавка четырех вариантов исследуемой стали с химическим составом в мас.%:
1 - углерод 0,37, марганец 0,67, кремний 0,26, хром 0,77, молибден 0,10, ниобий 0,005, ванадий 0,005, медь 0,06, мышьяк 0,010, олово 0,006, свинец 0,004, цинк 0,001, азот 0,009;
2 - углерод 0,35, марганец 0,69, кремний 0,27, хром 0,71, молибден 0,11, ниобий 0,04, ванадий 0,005, медь 0,05, мышьяк 0,009, олово 0,005, свинец 0,004, цинк 0,001, азот 0,007;
3 - углерод 0,37, марганец 0,65, кремний 0,22, хром 0,68, молибден 0,10, ниобий 0,005, ванадий 0,09, медь 0,06, мышьяк 0,009, олово 0,006, свинец 0,005, цинк 0,001, азот 0,008;
4 - углерод 0,39, марганец 0,69, кремний 0,21, хром 0,72, молибден 0,13, ниобий 0,04, ванадий 0,11, медь 0,06, мышьяк 0,009, олово 0,004, свинец 0,004, цинк 0,001, азот 0,008.
Выплавку производят в 150-тонных дуговых сталеплавильных печах с использованием в шихте 100% металлизованных окатышей, 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 производят в ковше при выпуске из ДСП. После выпуска производят продувку металла аргоном через донный продувочный блок, во время которой сталь раскисляют алюминием. После этого металл поступает на агрегат комплексной обработки стали (АКОС), на котором имеется возможность нагрева металла до необходимой температуры, продувки его аргоном через донный продувочный блок, дозированной присадки необходимых ферросплавов и обработки стали порошковой проволокой с различными наполнителями. На АКОСе производят наведение рафинировочного шлака присадкой извести и плавикового шпата, раскисление шлака гранулированным алюминием, легирование металла алюминием до содержания 0,050%, доводку металла по содержанию марганца, нагрев до температуры, обеспечивающей дальнейшую обработку. После обработки на АКОС металл подвергают вакуумной обработке на порционном вакууматоре. Во время вакуумирования производят окончательную корректировку по химическому составу. После вакуумирования металл обрабатывают силикокальцием и передают на разливку. Разливку производят на четырехручьевых УНРС радиального типа в слиток размерами 300×360 мм со скоростью вытягивания 0,6÷0,7 м/мин с защитой металла от окисления путем использования покровных шлаковых смесей в промежуточном ковше и кристаллизаторе, защитных труб, погружных стаканов и подачей аргона. Это также обеспечивает получение низкого содержания азота и кислорода и чистоту металла по неметаллическим включениям. После разливки и пореза на мерную длину полученные непрерывнолитые заготовки охлаждают в печах контролируемого охлаждения. Горячую прокатку сортового проката начинают при температуре 1180-1150°С и заканчивают при температуре 840-950°С.
Механические характеристики при комнатной температуре определяли на образцах типа I, ГОСТ 1497-84 на испытательной машине "INSTRON-1185" с тензометрической регистрацией деформации. Скорость нагружения образца - 5 мм/мин. Определяли характеристики прочности σb и σ0.2 и пластичности - δ и φ.
Средние значения характеристик подсчитывали по результатам испытаний не менее трех образцов на точку. Значимость различий средних значений анализируемых величин оценивали с использованием критерия Стьюдента, вычисляемого следующим образом:
где: M1 и M2 - средние значения сравниваемых величин; S1 2 и S2 2 - дисперсии среднего; tkr 0.05(α) - критическое значение критерия Стьюдента при уровне значимости 0.95 и числе степеней свободы - α.
Макроструктуру контролировали в соответствии с ТУ 14-1-5212-93 и ГОСТ 10243-75.
В результате горячей прокатки получают трубные заготовки ⌀100 мм, длиной - 10000 мм из сталей соответствующих составов 1-4:
Пример 1: структура феррито-перлитная, балл действительного зерна - 9. Макроструктура: центральная пористость - 1 балл, точечная неоднородность - 1 балл, ликвационный квадрат - 1 балл, подусадочная ликвация - 0,5 балл, ликвационные полоски - 1 балла. Неметаллические включения: сульфиды - 1 балл, оксиды точечные - 1 балл, оксиды строчечные - 2 балла, силикаты хрупкие -1 балл, силикаты пластичные - 2 балла, силикаты недеформирующие - 1 балл. Механические свойства после закалки при 880°С, 1 час, масло и отпуска 610°С, 1 час: временное сопротивление разрыву 620 Н/мм2, предел текучести 450 Н/мм2, относительное удлинение - 18%, относительное сужение - 52%.
As+Sn+Pb+5×Zn=0,025
C+Mn/6+(Cr+Mo+V+Nb)/5=0,658
Пример 2: структура феррито-перлитная, балл действительного зерна - 9. Макроструктура: центральная пористость - 0,5 балл, точечная неоднородность - 1 балл, ликвационный квадрат - 1 балл, подусадочная ликвация - 1 балл, ликвационные полоски - 1 балл. Неметаллические включения: сульфиды - 1 балл, оксиды точечные - 1 балл, оксиды строчечные - 2 балла, силикаты хрупкие - 1 балл, силикаты пластичные - 1 балл, силикаты недеформирующие - 1 балл. Механические свойства после закалки при 880°С, 1 час, масло и отпуска 610°С, 1 час: временное сопротивление разрыву 642 Н/мм2, предел текучести 470 Н/мм2, относительное удлинение - 18%, относительное сужение - 45%.
As+Sn+Pb+5×Zn=0,023
C+Mn/6+(Cr+Mo+V+Nb)/5=0,636
Пример 3: структура феррито-перлитная, балл действительного зерна - 9. Макроструктура: центральная пористость - 0,5 балл, точечная неоднородность - 2 балла, ликвационный квадрат - 1 балл, подусадочная ликвация - 1 балл, ликвационные полоски - 1 балл. Неметаллические включения: сульфиды - 1 балл, оксиды точечные - 2 балла, оксиды строчечные - 1 балл, силикаты хрупкие - 2 балла, силикаты пластичные - 2 балла, силикаты недеформирующие - 1 балл. Механические свойства после закалки при 880°С, 1 час, масло и отпуска 610°С, 1 час: временное сопротивление разрыву 656 Н/мм2, предел текучести 492 Н/мм2, относительное удлинение - 16%, относительное сужение - 41%.
As+Sn+Pb+5×Zn=0,025
C+Mn/6+(Cr+Mo+V+Nb)/5=0,660
Пример 4: структура феррито-перлитная, балл действительного зерна - 8. Макроструктура: центральная пористость - 1 балл, точечная неоднородность - 1 балл, ликвационный квадрат - 1 балл, подусадочная ликвация - 1 балл, ликвационные полоски - 1 балл. Неметаллические включения: сульфиды - 1 балл, оксиды точечные - 2 балла, оксиды строчечные - 1 балл, силикаты хрупкие - 1 балл, силикаты пластичные - 2 балла, силикаты недеформирующие - 1 балл. Механические свойства после закалки при 880°С, 1 час, масло и отпуска 610°С, 1 час: временное сопротивление разрыву 688 Н/мм2, предел текучести 530 Н/мм2, относительное удлинение - 15%, относительное сужение - 40%.
As+Sn+Pb+5×Zn=0,025
C+Mn/6+(Cr+Mo+V+Nb)/5=0,660
Внедрение трубной заготовки из легированной стали обеспечивает повышение уровня потребительских свойств при обеспечении благоприятного соотношения прочности, пластичности и вязкости, минимальном уровне анизотропии механических свойств, пониженной склонности к обратимой отпускной хрупкости, повышенной прокаливаемости и теплостойкости, низком содержания неметаллических включений, однородной макро- и микроструктуре проката.
Claims (5)
1. Трубная заготовка из легированной молибденсодержащей стали, имеющая заданные параметры механических свойств, структуры и прокаливаемости, отличающаяся тем, что она выполнена из стали, содержащей следующее соотношение компонентов, мас.%:
при выполнении соотношений компонентов:
(мышьяк + олово + свинец + 5 · цинк)≤0,07;
[углерод + марганец/6 + (хром + молибден + ванадий + ниобий)/5]≤0,71,
при этом получена непрерывнолитой, горячекатаной и термоулучшенной,имеет пластинчатую ферритоперлитную структуру, размер действительного зерна 6-9 баллов, макроструктуру вида: центральная пористость, точечная неоднородность, ликвационный квадрат, подусадочная ликвация не более 3 баллов по каждому виду, ликвационные полоски не более 1 балла, неметаллические включения вида: сульфиды, оксиды точечные, оксиды строчечные, силикаты хрупкие, силикаты пластичные, силикаты недеформированные не более 4,0 баллов по каждому виду включений, механические свойства: временное сопротивление разрыву не менее 600 Н/мм2, предел текучести не менее 430 Н/мм2, относительное удлинение не менее 15%, относительное сужение не менее 40%.
2. Трубная заготовка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве неизбежных примесей сталь содержит, мас%: фосфор не более 0,045, сера не более 0,045, никель не более 0,25.
3. Трубная заготовка по п.1, отличающаяся тем, что при содержании в стали, мас.%: ванадия не более 0,02 и ниобия не более 0,02, она имеет временное сопротивление разрыву не менее 600 Н/мм2, предел текучести не менее 430 Н/мм2, относительное удлинение не менее 17%, относительное сужение не менее 45%.
4. Трубная заготовка по п.1, отличающаяся тем, что при содержании в стали, мас.%: ванадия не более 0,02 и ниобия 0,03-0,06 она имеет временное сопротивление разрыву не менее 620 Н/мм2, предел текучести не менее 450 Н/мм2, относительное удлинение не менее 17%, относительное сужение не менее 45%.
5. Трубная заготовка по п.1, отличающаяся тем, что при содержании в стали, мас.%: ванадия 0,08-0,12 и ниобия 0,03-0,06 она имеет временное сопротивление разрыву не менее 680 Н/мм2, предел текучести не менее 510 Н/мм2, относительное удлинение не менее 15%, относительное сужение не менее 40%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006145118/02A RU2333967C1 (ru) | 2006-12-18 | 2006-12-18 | Трубная заготовка из легированной, молибденсодержащей стали |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006145118/02A RU2333967C1 (ru) | 2006-12-18 | 2006-12-18 | Трубная заготовка из легированной, молибденсодержащей стали |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2333967C1 true RU2333967C1 (ru) | 2008-09-20 |
Family
ID=39867928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006145118/02A RU2333967C1 (ru) | 2006-12-18 | 2006-12-18 | Трубная заготовка из легированной, молибденсодержащей стали |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2333967C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2469107C1 (ru) * | 2011-11-07 | 2012-12-10 | Открытое акционерное общество "Металлургический завод имени А.К. Серова" | Трубная заготовка из легированной стали |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1382862A1 (ru) * | 1985-11-27 | 1988-03-23 | Грузинский политехнический институт им.В.И.Ленина | Способ производства проката |
| US4784704A (en) * | 1987-01-12 | 1988-11-15 | Manton Robert B | High strength weldable seamless tube of low alloy steel with niobium |
| RU2251587C2 (ru) * | 2003-06-30 | 2005-05-10 | ООО "Уральская сталь" | Конструкционная сталь |
| RU2262547C1 (ru) * | 2004-06-29 | 2005-10-20 | Открытое акционерное общество "Оскольский электрометаллургический комбинат" | Среднеуглеродистая сталь повышенной обрабатываемости резанием |
-
2006
- 2006-12-18 RU RU2006145118/02A patent/RU2333967C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1382862A1 (ru) * | 1985-11-27 | 1988-03-23 | Грузинский политехнический институт им.В.И.Ленина | Способ производства проката |
| US4784704A (en) * | 1987-01-12 | 1988-11-15 | Manton Robert B | High strength weldable seamless tube of low alloy steel with niobium |
| RU2251587C2 (ru) * | 2003-06-30 | 2005-05-10 | ООО "Уральская сталь" | Конструкционная сталь |
| RU2262547C1 (ru) * | 2004-06-29 | 2005-10-20 | Открытое акционерное общество "Оскольский электрометаллургический комбинат" | Среднеуглеродистая сталь повышенной обрабатываемости резанием |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2469107C1 (ru) * | 2011-11-07 | 2012-12-10 | Открытое акционерное общество "Металлургический завод имени А.К. Серова" | Трубная заготовка из легированной стали |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2333967C1 (ru) | Трубная заготовка из легированной, молибденсодержащей стали | |
| RU2333968C1 (ru) | Трубная заготовка из легированной стали | |
| RU2336320C1 (ru) | Трубная заготовка из микролегированной стали | |
| RU2330895C2 (ru) | Трубная заготовка из низкоуглеродистой микролегированной стали | |
| RU2336330C1 (ru) | Трубная заготовка из легированной теплостойкой стали | |
| RU2336328C1 (ru) | Трубная заготовка из микролегированной стали | |
| RU2337151C1 (ru) | Трубная заготовка из легированной борсодержащей стали | |
| RU2338796C2 (ru) | Трубная заготовка из низкоуглеродистой теплостойкой стали | |
| RU2336326C1 (ru) | Трубная заготовка из микролегированной, марганецсодержащей стали | |
| RU2337149C1 (ru) | Трубная заготовка из среднеуглеродистой низколегированной стали | |
| RU2333970C1 (ru) | Трубная заготовка из низколегированной стали | |
| RU2336319C1 (ru) | Трубная заготовка из легированной марганецсодержащей стали | |
| RU2338793C2 (ru) | Сортовой прокат из среднелегированной стали для холодной объемной штамповки | |
| RU2327748C1 (ru) | Трубная заготовка из шарикоподшипниковой стали | |
| RU2336335C2 (ru) | Трубная заготовка из среднеуглеродистой среднелегированной стали | |
| RU2336322C1 (ru) | Трубная заготовка из микролегированной стали | |
| RU2310690C1 (ru) | Сортовой прокат круглый из легированной пружинной стали | |
| RU2330896C2 (ru) | Трубная заготовка из низкоуглеродистой низколегированной стали | |
| RU2338797C2 (ru) | Трубная заготовка из шарикоподшипниковой стали | |
| RU2351662C2 (ru) | Трубная заготовка из низколегированной стали | |
| RU2338795C2 (ru) | Трубная заготовка из легированной молибденсодержащей стали | |
| RU2336321C1 (ru) | Трубная заготовка из низкоуглеродистой стали | |
| RU2337152C1 (ru) | Трубная заготовка из среднеуглеродистой низколегированной стали | |
| RU2336317C1 (ru) | Трубная заготовка из низколегированной стали | |
| RU2337153C1 (ru) | Трубная заготовка из легированной никельсодержащей стали |