RU2336334C2 - Tube stock out of medium carbon low alloyed steel - Google Patents
Tube stock out of medium carbon low alloyed steel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2336334C2 RU2336334C2 RU2006131203/02A RU2006131203A RU2336334C2 RU 2336334 C2 RU2336334 C2 RU 2336334C2 RU 2006131203/02 A RU2006131203/02 A RU 2006131203/02A RU 2006131203 A RU2006131203 A RU 2006131203A RU 2336334 C2 RU2336334 C2 RU 2336334C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- less
- points
- point
- silicates
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 31
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 16
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 16
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 claims abstract description 15
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 13
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 11
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims abstract description 7
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910001562 pearlite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 4
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 238000005204 segregation Methods 0.000 claims description 12
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 11
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000005496 tempering Methods 0.000 abstract description 5
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000008602 contraction Effects 0.000 abstract description 2
- 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
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 4
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 3
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102220479482 Puromycin-sensitive aminopeptidase-like protein_C21D_mutation Human genes 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 2
- 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 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 2
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 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
- 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
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling 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
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 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
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 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
- JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N tellanylidenegermanium Chemical compound [Te]=[Ge] JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009489 vacuum treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству термообработанной трубной заготовки диаметром от 100 до 180 мм, предназначенной для производства бесшовных труб различного назначения.The invention relates to the field of metallurgy, in particular to the production of heat-treated tube billets with a diameter of 100 to 180 mm, intended for the production of seamless pipes for various purposes.
Известна трубная заготовка из легированной стали, имеющая заданную структуру, механические свойства, в состав стали включены углерод, кремний, хром, марганец, никель, молибден, ниобий, алюминий, бор, азот (RU 2070585 С1, C21D 9/14. 20.12.1996).Known tube billet of alloy steel having a given structure, mechanical properties, the composition of the steel includes carbon, silicon, chromium, manganese, nickel, molybdenum, niobium, aluminum, boron, nitrogen (RU 2070585 C1, C21D 9/14. 12/20/1996 )
Известна трубная заготовка из легированной стали, содержащей углерод, кремний, марганец, ниобий, молибден, серу, фосфор, хром, медь, никель, алюминий, титан, сурьму, олово, мышьяк и железо остальное, изготовленная из горячекатаного листа, имеющая заданные параметры механических свойств и заданную структуру (RU 2252972 С1, C21D 9/08, 27.05.2005).Known tube billet of alloy steel containing carbon, silicon, manganese, niobium, molybdenum, sulfur, phosphorus, chromium, copper, nickel, aluminum, titanium, antimony, tin, arsenic and iron, the rest, made of hot-rolled sheet, having specified mechanical parameters properties and a given structure (RU 2252972 C1, C21D 9/08, 05.27.2005).
Важнейшим требованием, предъявляемым к трубной заготовки из среднеуглеродистой низколегированной стали, с одной стороны, является обеспечение однородности микро- и макроструктуры, низкого содержания неметаллических включений, с другой стороны - обеспечение повышенного комплекса потребительских свойств и заданной морфологии неметаллических включений.The most important requirement for a pipe billet of medium-carbon low alloy steel, on the one hand, is to ensure uniformity of the micro- and macrostructure, low content of non-metallic inclusions, and on the other hand, to provide an increased complex of consumer properties and a given morphology of non-metallic inclusions.
Задачей изобретения является обеспечение повышенного уровня потребительских свойств при обеспечении благоприятного соотношения прочности, пластичности и вязкости, минимальном уровне анизотропии механических свойств, низкого содержания неметаллических включений, однородной макро- и микроструктуры проката, улучшенных характеристик обрабатываемости резанием.The objective of the invention is to provide a high level of consumer properties while providing a favorable ratio of strength, ductility and viscosity, a minimum level of anisotropy of mechanical properties, low content of non-metallic inclusions, a homogeneous macro- and microstructure of rolled products, improved characteristics of machinability by cutting.
Поставленная задача решена тем, что известная трубная заготовка из среднеуглеродистой низколегированной стали, имеющая заданные параметры металлургического качества по неметаллическим включениям, структуры, механических свойств, выполнена из стали, содержащей следующее соотношение компонентов в мас.%:The problem is solved in that the known tubular billet of medium-carbon low alloy steel, having predetermined parameters of metallurgical quality for non-metallic inclusions, structure, mechanical properties, is made of steel containing the following ratio of components in wt.%:
при выполнении соотношений: сумма (мышьяк + олово + свинец + 5 × цинк)≤0,07; 0,50≤[улерод + (марганец/6 + хром/5)]≤0,69, трубная заготовка имеет феррито-перлитную структуру, размер действительного зерна 5-10 баллов, по макроструктуре: центральная пористость, точечная неоднородность, ликвационный квадрат не более 2,0 баллов среднее по каждому виду, подусадочная ликвация не более 1 балла, ликвационные полоски - не более 1 балла, по неметаллическим включениям: сульфиды точечные, оксиды точечные, оксиды строчечные, силикаты хрупкие, силикаты пластичные, силикаты недеформированные - не более 2,5 баллов по каждому виду включений, механические свойства после закалки и низкого отпуска: временное сопротивление разрыву не менее 639 Н/мм2, предел текучести, не менее 373 Н/мм2, относительное удлинение не менее 16%, относительное сужение не менее 40%, ударную вязкость KCU (+20°С) не менее 39 Дж/см2.when fulfilling the ratios: the sum (arsenic + tin + lead + 5 × zinc) ≤0.07; 0.50≤ [carbon + (manganese / 6 + chromium / 5)] ≤0.69, the pipe billet has a ferrite-pearlite structure, the actual grain size is 5-10 points, by macrostructure: central porosity, point heterogeneity, non-liquid segregation square more than 2.0 points average for each species, shrink segregation not more than 1 point, segregation strips - not more than 1 point, for non-metallic inclusions: point sulfides, point oxides, line oxides, brittle silicates, plastic silicates, undeformed silicates - not more than 2 , 5 points for each type of inclusions, me anicheskie properties after hardening and low temperature tempering: tensile strength of not less than 639 N / mm 2, a yield strength of at least 373 N / mm 2, an elongation of at least 16%, contraction ratio is not less than 40%, the toughness KCU (+20 ° C) not less than 39 J / cm 2 .
В качестве примесей сталь дополнительно содержит в мас.%: фосфор не более 0,045, никель не более 0,30; медь не более 0,25.As impurities, steel additionally contains in wt.%: Phosphorus not more than 0.045, nickel not more than 0.30; copper no more than 0.25.
При содержании серы ≤0,025% она имеет механические свойства: временное сопротивление разрыву не менее 639 Н/мм2, предел текучести не менее 373 Н/мм2, относительное удлинение не менее 18%, относительное сужение - не менее 45%, ударную вязкость KCU (+20°С) не менее 49 Дж/см2.With a sulfur content of ≤0.025%, it has mechanical properties: temporary tensile strength of at least 639 N / mm 2 , yield strength of at least 373 N / mm 2 , elongation of at least 18%, relative narrowing of at least 45%, impact strength KCU (+ 20 ° С) not less than 49 J / cm 2 .
При содержании 0,025% ≤ серы ≤0,045% она имеет механические свойства: временное сопротивление разрыву не менее 650 Н/мм2, предел текучести не менее 390 Н/мм2, относительное удлинение не менее 16%, относительное сужение не менее 40%, ударную вязкость KCU (+20°С) не менее 39 Дж/см2.With a content of 0.025% ≤ sulfur ≤0.045%, it has mechanical properties: temporary tensile strength not less than 650 N / mm 2 , yield strength not less than 390 N / mm 2 , elongation not less than 16%, relative narrowing not less than 40%, impact viscosity KCU (+ 20 ° С) not less than 39 J / cm 2 .
Приведенные сочетания легирующих элементов (п.1) позволяют получить в готовом изделии мелкодисперсную феррито-перлитную структуру, оптимальные содержание и морфологию неметаллических включений, однородную макроструктуру и благоприятное сочетание характеристик прочности и пластичности.The given combinations of alloying elements (item 1) make it possible to obtain a finely dispersed ferrite-pearlite structure, optimal content and morphology of nonmetallic inclusions, a homogeneous macrostructure, and a favorable combination of strength and ductility characteristics in the finished product.
Углерод вводится в композицию данной стали с целью обеспечения заданного уровня ее прочности и прокаливаемости. Верхняя граница содержания углерода (0,48%) обусловлена необходимостью обеспечения требуемого уровня пластичности стали, а нижняя - соответственно 0,41% - 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 (0.48%) is due to the need to ensure the required level of ductility of steel, and the lower - 0.41%, respectively - 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, повышающие устойчивость переохлажденного аустенита стали. При этом верхний уровень содержания марганца - 0,60%, хрома - 0,30% определяется необходимостью обеспечения требуемого уровня пластичности стали, а нижний - 0,30% и 0,05% соответственно необходимостью обеспечить требуемый уровень прочности и прокаливаемости и теплостойкости данной стали.Manganese and chromium are used, on the one hand, as solid solution hardeners, and on the other hand, as elements that increase the stability of supercooled austenite of steel. In this case, the upper level of manganese is 0.60%, chromium is 0.30% is determined by the need to ensure the required level of ductility of steel, and the lower level is 0.30% and 0.05%, respectively, by the need to provide the required level of strength and hardenability and heat resistance 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.
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 is 0.010% 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.
Сера определяет уровень пластичности и обрабатываемости резанием стали. Верхний предел (0,045%) обусловлен необходимостью получения заданного уровня пластичности и вязкости стали, а нижний предел (0,005%) - вопросами технологичности производства и обрабатываемости резанием.Sulfur determines the level of ductility and machinability by cutting steel. The upper limit (0.045%) is due to the need to obtain a given level of ductility and toughness of steel, and the lower limit (0.005%) is due to issues of manufacturability and machinability.
Кальций - элемент, модифицирующий неметаллические включения. Верхний предел (0,005%), 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 (0.005%), 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 limit (0.001%) is limited by 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 general 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. Соотношение 0,50≤С+Mn/6+Cr/5≤0,69 определяет параметры вязкости и прокаливаемости стали.The ratio As + Sn + Pb + 5 × Zn≤0.05 determines the reduced tendency of steel to manifest reversible temper brittleness. The ratio 0.50≤C + Mn / 6 + Cr / 5≤0.69 determines the parameters of the viscosity and hardenability of steel.
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый состав отличается от известного введением новых компонентов - и соотношениями:Comparative analysis with the prototype allows us to conclude that the claimed composition is different from the known introduction of new components - and the ratios:
(As+Sn+Pb+5×Zn)≤0,05; 0,50≤(C+Mn/6+Cr/5)≤0,69(As + Sn + Pb + 5 × Zn) ≤0.05; 0.50≤ (C + Mn / 6 + Cr / 5) ≤0.69
Анализ патентной и научно-технической информации не выявил решений, имеющих аналогичную совокупность признаков, которой достигался бы сходный эффект - обеспечение повышенного уровня потребительских свойств при обеспечении благоприятного соотношения прочности, пластичности и вязкости, минимальном уровне анизотропии механических свойств, низкого содержания неметаллических включений, однородной макро- и микроструктуры проката.The analysis of patent and scientific and technical information did not reveal solutions having a similar set of features that would achieve a similar effect - providing an increased level of consumer properties while ensuring a favorable ratio of strength, ductility and viscosity, a minimum level of anisotropy of mechanical properties, low content of non-metallic inclusions, homogeneous macro - and microstructure rolled.
Примеры осуществления изобретения. Выплавку исследуемых сталей с химическим составом в мас.%:Examples of carrying out the invention. Smelting of the studied steels with a chemical composition in wt.%:
пример 1: углерод - 0,45%, марганец - 0,55%, кремний - 0,26%, хром - 0,22%, сера - 0,010%, азот - 0,007%, мышьяк - 0,009%, олово - 0,005%, свинец - 0,003%, цинк - 0,001%, кальций - 0,005%;Example 1: carbon - 0.45%, manganese - 0.55%, silicon - 0.26%, chromium - 0.22%, sulfur - 0.010%, nitrogen - 0.007%, arsenic - 0.009%, tin - 0.005% lead - 0.003%; zinc - 0.001%; calcium - 0.005%;
пример 2: углерод - 0,43%, марганец - 0,57%, кремний - 0,22%, хром - 0,25%, сера - 0,040%, азот - 0,008%, мышьяк - 0,009%, олово - 0,006%, свинец - 0,002%, цинк - 0,002%, кальций - 0,005% - производится 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 производится в ковше при выпуске из ДСП. После выпуска производилась продувка металла аргоном через донный продувочный блок, во время которой сталь раскисляется 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 производится наведение рафинировочного шлака присадкой извести и плавикового шпата, раскисление шлака гранулированным алюминием, легирование металла алюминием до содержания 0,050%, доводка металла по содержанию марганца, нагрев до температуры, обеспечивающей дальнейшую обработку. После обработки на АКОС металл подвергается вакуумной обработке на порционном вакууматоре. Во время вакуумирования производится окончательная корректировка по химическому составу. После вакуумирования металл обрабатывается силикокальцием и передается на разливку. Разливка производится 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 непрерывно литые заготовки охлаждались в печах контролируемого охлаждения. Горячую прокатку сортового проката начинают при температуре 900-950°С и заканчивают при температуре 740-850°С при деформации в последних проходах не менее 20%. Термическая обработка проката включала закалку от 900-920°С, масло (температура масла - 50-60°С), отпуск 150-180°С, воздух.Example 2: carbon - 0.43%, manganese - 0.57%, silicon - 0.22%, chromium - 0.25%, sulfur - 0.040%, nitrogen - 0.008%, arsenic - 0.009%, tin - 0.006% , lead - 0.002%, zinc - 0.002%, calcium - 0.005% - is produced in 150-ton steel-arc furnaces using 100% metallized pellets in the charge, which ensures a mass fraction of nitrogen before discharge from particleboard of 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 the ladle upon discharge from the particleboard. After the release, the metal was purged with argon through the bottom purge unit, during which the steel was deoxidized by aluminum. After that, the metal enters the integrated steel processing unit (AKOS), where it is possible to heat the metal to the required temperature, purge it with argon through the bottom blowing unit, dosed the necessary ferroalloys and treat the steel with flux-cored wire with various fillers. At AKOS, refining slag is imposed with an additive of lime and fluorspar, slag is deoxidized with granulated aluminum, the metal is alloyed with aluminum to a content of 0.050%, the metal is refined according to the manganese content, and it is heated to a temperature that ensures further processing. After processing at AKOS, the metal is subjected to vacuum treatment at a batch vacuum. During evacuation, a final adjustment of the chemical composition is made. After evacuation, the metal is treated with silicocalcium and transferred to casting. The casting is carried out on a four-strand radial type ONRS with an ingot of 300 × 360 mm in size with a drawing speed of 0.6 ÷ 0.7 m / min with protection of the metal from oxidation by using cover slag mixtures in the intermediate ladle and mold, protective tubes, immersion glasses and feeding argon. It also provides a low nitrogen and oxygen content and metal purity from non-metallic inclusions. After casting and cutting to a measured length, the continuously cast billets obtained were cooled in controlled cooling furnaces. Hot rolling of long products starts at a temperature of 900-950 ° C and ends at a temperature of 740-850 ° C with a deformation in the last passes of at least 20%. Heat treatment of rolled products included quenching from 900-920 ° C, oil (oil temperature - 50-60 ° C), tempering 150-180 ° C, air.
В результате горячей прокатки получаем трубную заготовку ⌀110 мм, длиной - 4800 мм, имеющую:As a result of hot rolling we get a pipe billet ⌀110 mm, length - 4800 mm, having:
вариант 1 - пластинчатую феррито-перлитную структуру, балл действительного зерна 7. Макроструктура: центральная пористость - 2 балла, точечная неоднородность - 1 балл, ликвационный квадрат - 1 балл, подусадочная ликвация - 2 балла, ликвационные полоски - 0,5 балла. Неметаллические включения: сульфиды точечные - 1,5 балла, оксиды точечные - 0,5 балла, оксиды строчечные - 1 балл, силикаты хрупкие - 0,5 балла, силикаты пластичные - 0,5 балла, силикаты недеформированные - 1,5 балла.option 1 - lamellar ferrite-pearlite structure, real grain score 7. Macrostructure: central porosity - 2 points, point heterogeneity - 1 point, segregation square - 1 point, shrink segregation - 2 points, segregation strips - 0.5 points. Non-metallic inclusions: point sulfides - 1.5 points, point oxides - 0.5 points, line oxides - 1 point, brittle silicates - 0.5 points, plastic silicates - 0.5 points, undeformed silicates - 1.5 points.
Механические свойства после закалки и отпуска - временное сопротивление разрыву 660 Н/мм2, предел текучести - 380 Н/мм2, относительное удлинение - 19%, относительное сужение - 49%. Ударная вязкость KCU (+20°С) - 51 Дж/см2.The mechanical properties after hardening and tempering are the temporary tensile strength of 660 N / mm 2 , the yield strength is 380 N / mm 2 , the elongation is 19%, the relative narrowing is 49%. Impact strength KCU (+ 20 ° C) - 51 J / cm 2 .
(As+Sn+Pb+5×Zn)≤0,015; (C+Mn/6+Cr/5)=0,585;(As + Sn + Pb + 5 × Zn) ≤0.015; (C + Mn / 6 + Cr / 5) = 0.585;
вариант 2 - пластинчатую феррито-перлитную структуру, балл действительного зерна - 8. Макроструктура: центральная пористость - 1 балл, точечная неоднородность - 1 балл, ликвационный квадрат - 1 балл, подусадочная ликвация - 1 балл, ликвационные полоски - 0,5 балла. Неметаллические включения: сульфиды точечные - 1,0 балл, оксиды точечные - 0,5 балла, оксиды строчечные - 1 балл, силикаты хрупкие - 0,5 балла, силикаты пластичные - 0,5 балла, силикаты недеформированные - 1,5 балла.option 2 — lamellar ferrite-pearlite structure, real grain score — 8. Macrostructure: central porosity — 1 point, point heterogeneity — 1 point, segregation square — 1 point, shrink segregation — 1 point, segregation strips — 0.5 points. Non-metallic inclusions: point sulfides - 1.0 point, point oxides - 0.5 points, line oxides - 1 point, brittle silicates - 0.5 points, plastic silicates - 0.5 points, undeformed silicates - 1.5 points.
Механические свойства после закалки и отпуска - временное сопротивление разрыву 680 Н/мм2, предел текучести - 390 Н/мм2, относительное удлинение - 18%, относительное сужение - 46%. Ударная вязкость KCU (+20°С) - 48 Дж/см2.The mechanical properties after hardening and tempering are the temporary tensile strength of 680 N / mm 2 , the yield strength is 390 N / mm 2 , the elongation is 18%, the relative narrowing is 46%. Impact strength KCU (+ 20 ° С) - 48 J / cm 2 .
As+Sn+Pb+5×Zn≤0,017; C+Mn/6+Cr/5=0,576As + Sn + Pb + 5 × Zn≤0.017; C + Mn / 6 + Cr / 5 = 0.576
Производство трубной заготовки из среднеуглеродистой низколегированной стали, обеспечивает повышенный уровень потребительских свойств проката, при обеспечении благоприятного соотношения прочности, пластичности и вязкости, минимальном уровне анизотропии механических свойств, низкого содержания неметаллических включений, однородной макро- и микроструктуры проката.The production of pipe billets from medium-carbon low alloy steel provides an increased level of consumer properties of rolled products, while ensuring a favorable ratio of strength, ductility and toughness, a minimum level of anisotropy of mechanical properties, low content of non-metallic inclusions, homogeneous macro- and microstructure of rolled products.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006131203/02A RU2336334C2 (en) | 2006-08-30 | 2006-08-30 | Tube stock out of medium carbon low alloyed steel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006131203/02A RU2336334C2 (en) | 2006-08-30 | 2006-08-30 | Tube stock out of medium carbon low alloyed steel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006131203A RU2006131203A (en) | 2008-03-10 |
| RU2336334C2 true RU2336334C2 (en) | 2008-10-20 |
Family
ID=39280433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006131203/02A RU2336334C2 (en) | 2006-08-30 | 2006-08-30 | Tube stock out of medium carbon low alloyed steel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2336334C2 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1397538A1 (en) * | 1986-12-23 | 1988-06-15 | Институт проблем литья АН УССР | Steel |
| RU2180691C1 (en) * | 2000-09-04 | 2002-03-20 | Акционерное общество закрытого типа Научно-производственное объединение "Полиметалл" | Pipe for gas and oil product lines and method of its manufacture |
| RU2223342C1 (en) * | 2002-06-04 | 2004-02-10 | ООО "Сорби стил" | Steel |
| RU2243284C2 (en) * | 2002-12-02 | 2004-12-27 | Открытое акционерное общество "Волжский трубный завод" | Steel excellent in resistance to corrosion and seamless casing made therefrom |
| RU2251587C2 (en) * | 2003-06-30 | 2005-05-10 | ООО "Уральская сталь" | Structural steel |
-
2006
- 2006-08-30 RU RU2006131203/02A patent/RU2336334C2/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1397538A1 (en) * | 1986-12-23 | 1988-06-15 | Институт проблем литья АН УССР | Steel |
| RU2180691C1 (en) * | 2000-09-04 | 2002-03-20 | Акционерное общество закрытого типа Научно-производственное объединение "Полиметалл" | Pipe for gas and oil product lines and method of its manufacture |
| RU2223342C1 (en) * | 2002-06-04 | 2004-02-10 | ООО "Сорби стил" | Steel |
| RU2243284C2 (en) * | 2002-12-02 | 2004-12-27 | Открытое акционерное общество "Волжский трубный завод" | Steel excellent in resistance to corrosion and seamless casing made therefrom |
| RU2251587C2 (en) * | 2003-06-30 | 2005-05-10 | ООО "Уральская сталь" | Structural steel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006131203A (en) | 2008-03-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2336334C2 (en) | Tube stock out of medium carbon low alloyed steel | |
| RU2336335C2 (en) | Tube stock out of medium carbon medium alloyed steel | |
| RU2338793C2 (en) | Bar out of medium alloyed steel for cold die forging | |
| RU2330895C2 (en) | Pipe shell made of low-carbon microalloyed steel | |
| RU2336331C2 (en) | Tube stock out of medium carbon manganese containing steel | |
| RU2310690C1 (en) | Round rolled bars of alloy spring steel | |
| RU2336333C2 (en) | Tube stock out of low carbon molybdenum containing steel | |
| RU2335552C2 (en) | Tubular billet out of chromium steel of upgraded cutability | |
| RU2338797C2 (en) | Tube stock out of ball bearing steel | |
| RU2336315C2 (en) | Round bar out of spring steel with special treatment of surface | |
| RU2336332C2 (en) | Tube stock out of low carbon molybdenum containing steel | |
| RU2330896C2 (en) | Pipe shell made of low-carbon low-alloyed steel | |
| RU2330893C2 (en) | Pipe shell made of low-alloy steel | |
| RU2327748C1 (en) | Tubular billet out of ball bearing steel | |
| RU2337151C1 (en) | Tube stock out of alloyed boron containing steel | |
| RU2336330C1 (en) | Tube stock out of alloyed heat resistant steel | |
| RU2333260C2 (en) | Hot-calibrated sectional iron made of spring steel | |
| RU2336320C1 (en) | Tube stock out of micro alloyed steel | |
| RU2333968C1 (en) | Tubing stock made from alloyed steel | |
| RU2337149C1 (en) | Tube stock out of low carbon low alloyed steel | |
| RU2338796C2 (en) | Tube stock out of low carbon heat resistant steel | |
| RU2333967C1 (en) | Tubing stock made from alloyed, molybdenium-containing steel | |
| RU2336316C2 (en) | Round bar out of boron containing steel for cold die forging | |
| RU2330894C2 (en) | Pipe shell made of medium-carbon low-alloy steel | |
| RU2333970C1 (en) | Tubing stock made from low-alloyed steel |