[go: up one dir, main page]

RU2338794C2 - Bar out of medium carbon chromium containing steel for cold die forging - Google Patents

Bar out of medium carbon chromium containing steel for cold die forging Download PDF

Info

Publication number
RU2338794C2
RU2338794C2 RU2006133364/02A RU2006133364A RU2338794C2 RU 2338794 C2 RU2338794 C2 RU 2338794C2 RU 2006133364/02 A RU2006133364/02 A RU 2006133364/02A RU 2006133364 A RU2006133364 A RU 2006133364A RU 2338794 C2 RU2338794 C2 RU 2338794C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steel
hrc
distance
points
silicates
Prior art date
Application number
RU2006133364/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006133364A (en
Inventor
Андрей Алексеевич Угаров (RU)
Андрей Алексеевич Угаров
Евгений Иванович Гонтарук (RU)
Евгений Иванович Гонтарук
Анатолий Адольфович Лехтман (RU)
Анатолий Адольфович Лехтман
В чеслав 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 RU2006133364/02A priority Critical patent/RU2338794C2/en
Publication of RU2006133364A publication Critical patent/RU2006133364A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2338794C2 publication Critical patent/RU2338794C2/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention refers to bar of 15-32 mm diameter used for fabrication of ball pins by method of cold die forging. To increase forging and cutability characteristics of parts a bar is fabricated out of steel containing wt %: C - 0.38-0.45, Mn - 0.60-0.90, Si - 0.05-0.40, Cr -0.90-1.20, S - 0.020-0.040, Mo - 0.005-0.30, Ca - 0.001-0.010, N - 0.005-0.015, O2 - 0.001-0.015, As - 0.0001-0.03, Sn - 0.0001-0.02, Pb - 0.0001-0.01, Zn - 0.0001-0.005, iron and impurities at the ratio of (As+Sn+Pb+5×Zn)≤0.07, O2/Ca=1÷4.5, Ca/S≥0.065, at that the bar is made continuous cast and hot-rolled, it has fine dispersed ferrite-pearlite structure and dimension of actual grain 5-9 points, the depth of carbon free layer not more, than 1.5% from diameter to the side, value of cold shrinkage not more, than 1/3 of height, non-metallic inclusions of sulphides with oxide coating, pointed oxides, stripped oxides, fragile silicates, plastic silicates, non-deformed silicates not more than 3.5 points in each kind of inclusions, on macrostructure it has central porosity, pointed non-uniformity, liquation square and sub-shrinking liquation not more, than 3 points in each kind, liquation strips not more, than 1 point. Mechanical properties are σt not more, than 730 Mpa, δ not less, than 14%, Ψ less, than 45%, hardenability on hardness of a sample at end hardening at the distance of 1.5 mm from the end 53-61 HRC, cutability for value of wear of back edge of cutter h3 not more, than 0.20 mm at cutting path L-1320 m.
EFFECT: upgraded mechanical properties.
4 cl, 2 ex

Description

Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству сортового проката диаметром от 15 до 32 мм из среднеуглеродистой хромсодержащей стали повышенной штампуемости и обрабатываемости резанием, используемого для изготовления методом холодной объемной штамповки шаровых пальцев.The invention relates to the field of metallurgy, in particular to the production of long products with a diameter of 15 to 32 mm from medium-carbon chromium-containing steel of increased stampability and machinability by cutting, used for manufacturing by cold forming of ball fingers.

Известен сортовой прокат из среднеуглеродистой стали хромсодержащей стали для холодной объемной штамповки, содержащей углерод, марганец, кремний, серу, хром, ванадий, молибден, никель, ниобий, титан, бор, алюминий, азот, железо и примеси, горячекатаный, имеющий заданные параметры неметаллических включений по сульфидам, оксидам, силикатам, нитридам, однородную сфероидизованную структуру, размер действительного зерна 5-10 баллов, холодную осадку не менее 1/3 высоты, обезуглероженный слой не более 1,5% от диаметра, временное сопротивление разрыву не более 640 МПа, относительное удлинение не менее 18%, относительное сужение не менее 55%. (RU 2249626 C1, C21D 8/06, 10.04.2005).Known long products from medium carbon steel of chrome-containing steel for cold forming, containing carbon, manganese, silicon, sulfur, chromium, vanadium, molybdenum, nickel, niobium, titanium, boron, aluminum, nitrogen, iron and impurities, hot-rolled, having specified non-metallic parameters inclusions on sulfides, oxides, silicates, nitrides, homogeneous spheroidized structure, actual grain size of 5-10 points, cold precipitation of at least 1/3 of the height, decarburized layer of not more than 1.5% of the diameter, temporary tensile strength not more than 640 MPa, elongation of at least 18%, relative contraction of at least 55%. (RU 2249626 C1, C21D 8/06, 04/10/2005).

Известен сортовой прокат из среднеуглеродистой хромсодержащей стали для холодной объемной штамповки, содержащей углерод, марганец, кремний, хром, никель, медь, молибден, серу, ниобий, кальций, железо и примеси, горячедеформированный, имеющий однородную сфероидизованную структуру, размер действительного зерна 5-10 баллов, размер неметаллических включений: сульфиды, оксиды, силикаты и нитриды не превышает 3 балла по каждому виду, обезуглероженный слой не более 1,5% от диаметра, холодную осадку не менее 1/3 высоты, временное сопротивление разрыву не более 620 МПа, относительное удлинение не менее 18%, относительное сужение не менее 55%. (RU 2262539 C1, C21D 8/06, 20.10.2005).Known long products from medium carbon chrome steel for cold forming, containing carbon, manganese, silicon, chromium, nickel, copper, molybdenum, sulfur, niobium, calcium, iron and impurities, hot-deformed, having a uniform spheroidized structure, the actual grain size of 5-10 points, the size of non-metallic inclusions: sulfides, oxides, silicates and nitrides does not exceed 3 points for each type, decarburized layer is not more than 1.5% of the diameter, cold sediment is not less than 1/3 of the height, temporary tensile strength not more than 620 MPa, elongation of at least 18%, relative contraction of at least 55%. (RU 2262539 C1, C21D 8/06, 20/10/2005).

Техническим результатом изобретения является обеспечение благоприятных условий штампуемости сложнопрофильных термоупрочняемых деталей и повышение характеристик шлифуемости и обработки резанием при сохранении повышенных характеристик технологической пластичности и комплекса потребительских свойств при дальнейшей термической обработке.The technical result of the invention is to provide favorable conditions for the stampability of complex thermally hardened parts and to increase the characteristics of grindability and machining while maintaining the increased characteristics of technological plasticity and a set of consumer properties during further heat treatment.

Технический результат достигается тем, что сортовой прокат круглый из среднеуглеродистой хромсодержащей стали, горячекатаный, имеющий заданные параметры неметаллических включений, структуры, механических свойств, прокаливаемости и обрабатываемости резанием, получают из стали, содержащей следующее соотношение компонентов в мас.%:The technical result is achieved by the fact that round billets made of medium-carbon chromium-containing steel, hot rolled, having predetermined parameters of non-metallic inclusions, structure, mechanical properties, hardenability and machinability by cutting, are obtained from steel containing the following ratio of components in wt.%:

углеродcarbon 0,38-0,450.38-0.45 марганецmanganese 0,60-0,900.60-0.90 кремнийsilicon 0,05-0,400.05-0.40 хромchromium 0,90-1,200.90-1.20 сераsulfur 0,020-0,0400,020-0,040 молибденmolybdenum 0,005-0,300.005-0.30 кальцийcalcium 0,001-0,0100.001-0.010 азотnitrogen 0,005-0,0150.005-0.015 кислородoxygen 0,001-0,0150.001-0.015 мышьяк [As]arsenic [As] 0,0001-0,030.0001-0.03 олово [Sn]tin [Sn] 0,0001-0,020.0001-0.02 свинец [Pb]lead [Pb] 0,0001-0,010.0001-0.01 цинк [Zn]zinc [Zn] 0,0001-0,0050.0001-0.005 железо и неизбежные примесиiron and inevitable impurities остальное,rest,

при выполнении следующих соотношении:when performing the following ratio:

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

кислород/кальций = 1÷4.5;oxygen / calcium = 1 ÷ 4.5;

кальций/сера ≥0.065,calcium / sulfur ≥0.065,

прокат имеет мелкодисперсную феррито-перлитную структуру, размер действительного зерна 5-9 баллов, глубину обезуглероженного слоя не более 1,5% от диаметра на сторону, неметаллические включения: сульфиды с оксидной оболочкой, оксиды точечные, оксиды строчечные, силикаты хрупкие, силикаты пластичные, силикаты недеформируемые размером не более 3,5 по каждому виду включений, 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: временное сопротивление разрыву не более 730 МПа, прокаливаемость: твердость образца при торцевой закалке на расстоянии 1,5 мм от торца 53-61HRC, на расстоянии 5,0 мм от торца 50-61 HRC, на расстоянии 9,0 мм от торца 41-60 HRC, обрабатываемость резанием - величина износа по задней грани резца (h3) при равном пути резания (L) - при L=1320 м, h3 не более 0,20 мм, холодная осадка не менее 1/3 высоты.rolled metal has a finely dispersed ferrite-pearlite structure, the actual grain size is 5–9 points, the depth of the decarburized layer is not more than 1.5% of the diameter per side, non-metallic inclusions: sulfides with an oxide shell, point oxides, line oxides, brittle silicates, plastic silicates, non-deformable silicates with a size of not more than 3.5 for each type of inclusions, macrostructure: central porosity, point heterogeneity, segregation square of not more than 3 points for each type, shrinkable segregation - not more than 3 points, segregation strips no more than 1 point, mechanical properties: temporary tensile strength no more than 730 MPa, hardenability: hardness of the specimen at end hardening at a distance of 1.5 mm from the end of 53-61HRC, at a distance of 5.0 mm from the end of 50-61 HRC, at a distance of 9.0 mm from the end 41-60 HRC, 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, cold draft not less than 1/3 of the height.

В качестве примесей сталь дополнительно содержит никель не более до 0,30%; фосфор не более 0,035%.As impurities, the steel additionally contains nickel up to 0.30%; phosphorus no more than 0.035%.

При содержании в стали молибдена 0,15-0,30% прокат имеет механические свойства: временное сопротивление разрыву не более 730 МПа, относительное удлинение не менее 14%, относительное сужение не менее 45%, прокаливаемость: твердость образца при торцевой закалке, на расстоянии 5,0 мм от торца 52-61 HRC, на расстоянии 9,0 мм от торца 49-60 HRC.When the molybdenum content in the steel is 0.15-0.30%, the rolled product has mechanical properties: temporary tensile strength not more than 730 MPa, elongation not less than 14%, relative narrowing not less than 45%, hardenability: hardness of the sample at end hardening, at a distance 5.0 mm from the end 52-61 HRC, at a distance of 9.0 mm from the end 49-60 HRC.

При содержании в стали молибдена 0,005-0,10% прокат имеет механические свойства: временное сопротивление разрыву не более 700 МПа, относительное удлинение не менее 16%, относительное сужение не менее 50%, прокаливаемость: твердость образца при торцевой закалке, на расстоянии 5,0 мм от торца 50-60 HRC, на расстоянии 9,0 мм от торца 41-58 HRC.When the molybdenum content in the steel is 0.005-0.10%, the rolled product has mechanical properties: temporary tensile strength of not more than 700 MPa, elongation of at least 16%, relative narrowing of at least 50%, hardenability: hardness of the specimen at end hardening, at a distance of 5, 0 mm from the end 50-60 HRC, at a distance of 9.0 mm from the end 41-58 HRC.

Приведенные сочетания легирующих элементов (п.1) позволяют получить в предлагаемом прокате благоприятную структуру с глобулярными сэндвич-включениями, что обеспечивает, с одной стороны, повышенные характеристики резания, с другой стороны - благоприятное сочетанием характеристик прочности и пластичности, а также технологической пластичности при холодной объемной штамповке.The given combinations of alloying elements (p. 1) make it possible to obtain a favorable structure with globular sandwich inclusions in the proposed hire, which provides, on the one hand, improved cutting characteristics, and on the other hand, a favorable combination of strength and ductility characteristics, as well as technological ductility during cold volume stamping.

Углерод вводится в композицию данной стали с целью обеспечения заданного уровня ее прочности и прокаливаемости. Верхняя граница содержания углерода (0,45%) обусловлена необходимостью обеспечения требуемого уровня пластичности стали, а нижняя - соответственно 0,38% - 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 (0.45%) is due to the need to ensure the required level of ductility of steel, and the lower - respectively 0.38% - to ensure the required level of strength and hardenability of this steel.

Марганец, молибден 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%, молибдена - 0,30 и хрома - 1,20% определяется необходимостью обеспечения требуемого уровня пластичности стали, а нижний - 0,60%, 0,005% и 0,90% соответственно, необходимостью обеспечить требуемый уровень прочности и прокаливаемости данной стали.Manganese, molybdenum 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 steel austenite. The upper level of manganese is 0.90%, molybdenum is 0.30 and chromium is 1.20% is determined by the need to ensure the required level of ductility of steel, and the lower is 0.60%, 0.005% and 0.90%, respectively, by the need provide the required level of strength and hardenability of this steel.

Кремний относится к ферритообразующим элементам. Нижний предел по кремнию - 0,40% обусловлен технологией раскисления стали. Содержание кремния выше 0,005% неблагоприятно скажется на характеристиках пластичности стали.Silicon refers to ferrite-forming elements. The lower limit for silicon - 0.40% is due to the technology of deoxidation of steel. A silicon content above 0.005% will adversely affect the ductility characteristics of steel.

Сера определяет уровень пластичности стали. Верхний предел (0.040%) обусловлен необходимостью получения заданного уровня пластичности и вязкости стали, а нижний предел (0.020%) - вопросами технологичности производства, а также обеспечением заданного уровня обрабатываемости резанием данной стали.Sulfur determines the level of ductility of steel. The upper limit (0.040%) is due to the need to obtain a given level of ductility and toughness of steel, and the lower limit (0.020%) due to issues of manufacturability, as well as providing a given level of machinability by cutting this steel.

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.Nitrogen promotes the formation of nitrides in steel. The upper limit of nitrogen content - 0.015% is due to the need to obtain a given level of ductility and toughness of steel, and the lower limit of -0.005% - due to 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 is due to issues of manufacturability.

Кислород, образуя оксидную пленку на сульфидах, способствует повышению обрабатываемости стали резанием при одновременном сохранении высокого комплекса потребительских свойств стали. При этом верхний уровень содержания кислорода - 0.015% обусловлен необходимостью обеспечения требуемого уровня пластичности стали, а нижний - 0.001% соответственно, необходимостью обеспечить требуемый уровень прочности и обрабатываемости резанием стали.Oxygen, forming an oxide film on sulfides, helps to increase the machinability of steel by cutting while maintaining a high complex of consumer properties of steel. Moreover, the upper level of oxygen content - 0.015% is due to the need to ensure the required level of ductility of steel, and the lower - 0.001%, respectively, the need to provide the required level of strength and machinability by cutting steel.

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 due to steel production technology, and the upper limit (0.03, 0.02, 0.01 and 0.005%, respectively) determines the increased tendency of steel to reversible temper embrittlement.

Соотношения:Ratios:

Соотношение кислород/кальций = 1÷4.5 отвечает за возможность образования сэндвич-неметаллического включения. При этом верхняя граница соотношения - 4.5 обусловлена необходимостью обеспечения требуемого уровня пластичности стали, а нижняя - 1 соответственно, возможностью образования двухслойного сэндвич-неметаллического включения.The ratio of oxygen / calcium = 1 ÷ 4.5 is responsible for the possibility of the formation of a sandwich-non-metallic inclusion. Moreover, the upper limit of the ratio of 4.5 is due to the need to ensure the required level of ductility of steel, and the lower one is 1, respectively, the possibility of the formation of a two-layer sandwich-non-metallic inclusion.

Соотношение кальций/сера ≥0,065% определяет условия образования глобулярных неметаллических включений (сульфидов). Если выполняется данное соотношение, то сульфиды глобулярные, в противном случае в стали присутствуют вытянутые сульфиды, что повышает анизотропию свойств стали и ухудшает соотношение прочность-вязкость, особенно сильно в поперечном направлении проката.The calcium / sulfur ratio of ≥0.065% determines the conditions for the formation of globular nonmetallic inclusions (sulfides). If this ratio is fulfilled, the sulfides are globular, otherwise elongated sulfides are present in the steel, which increases the anisotropy of the properties of the steel and worsens the strength-toughness ratio, especially strongly in the transverse direction of the rolled product.

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.

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

Выплавку исследуемых сталей со следующими химическими составами в мас.%:Smelting of the studied steels with the following chemical compositions in wt.%:

пример 1: углерод 0,44, марганец 0,76, кремний 0,32, хром 1,12, сера 0,034, молибден 0,03, кальций 0,0029, азот - 0,005, кислород 0,009, мышьяк 0,008, олово 0,009, свинец 0,009, цинк 0,002;Example 1: carbon 0.44, manganese 0.76, silicon 0.32, chromium 1.12, sulfur 0.034, molybdenum 0.03, calcium 0.0029, nitrogen 0.005, oxygen 0.009, arsenic 0.008, tin 0.009, lead 0.009, zinc 0.002;

пример 2: углерод 0,43, марганец 0,79, кремний 0,30, хром 1,10, сера 0,032, молибден 0,23, кальций 0,0030, азот 0,008, кислород 0,009, мышьяк 0,010, олово 0,008, свинец 0,010, цинк 0,002 проводят в 150-тонных дуговых сталеплавильных печах (ДСП-150, мощность трансформатора 80 мВт) 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 проводили в ковше при выпуске из ДСП (Выпуск в ковш перекисленного металла. Раскисление металла - при выпуске алюминием, ферросилицием - раскисление, легирование - FeMn(SiMn), FeCr). После выпуска проводили продувку металла аргоном через донный продувочный блок 5-7 мин. Затем вакуумирование на порционном вакууматоре, при этом производится легирование (тонкое) - углерод, марганец и кремний. После вакуумирования - обработка на печи-ковше. За 15-30 минут до окончания обработки вводится окислитель, в данном случае - окисленные окатыши. Затем снова вводили алюминий (проволокой). За 10-15 минут обработка порошковыми проволоками с силикокальцием и чистой серой. Разливку стали проводили на сортовой УНРС радиального типа в НЛЗ 300×360 мм со скоростью вытягивания 0,6-0,7 м/мин. При разливке осуществлялась защита 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 (квадрат 170 мм). Вся исходная заготовка подвергалась правке, очистке от окалины, контролю поверхности. Нагрев заготовки перед прокаткой производили в двух методических печах с шагающим подом. Температура нагрева заготовки - 900°С, что обеспечивает снижение энергозатрат на 15% и значительно снижает обезуглероживание проката. Окалину с поверхности заготовки удаляли водой высокого давления на установке гидросбива окалины. Прокатку вели в непрерывных линиях - мелкосортной и среднесортной. Высокая жесткость клетей, автоматическое согласование скорости клетей, система петлерегулирования в чистовой группе мелкосортной линии позволили получить прокат высокой точности. Отделку проката осуществляли вне потока. Отделка включала в себя операции правки, контроля поверхностных дефектов и ультразвуковой контроль внутренних дефектов, выборочную абразивную зачистку, сплошную абразивную шлифовку, обточку прутков круглого проката. Точность проката после обточки соответствует квалитету h11. На установке "БУНТ-ПРУТОК" из мотков горячекатаного проката получают обточенные прутки длиной до 6 метров с точностью порезки ±5 мм.Example 2: carbon 0.43, manganese 0.79, silicon 0.30, chromium 1.10, sulfur 0.032, molybdenum 0.23, calcium 0.0030, nitrogen 0.008, oxygen 0.009, arsenic 0.010, tin 0.008, lead 0.010 Zinc 0.002 is carried out in 150-tonne arc steel-smelting furnaces (DSP-150, transformer power 80 mW) using 60% metallized pellets and 40% metal scrap in the charge, which ensures that the mass fraction of nitrogen before being released from the chipboard is not more than 0.003%, as well as a low content of color impurities. Preliminary alloying of metal with manganese and silicon was carried out in a ladle when discharged from particleboard (Release of peroxidized metal into a ladle. Metal deoxidation — when released by aluminum, ferrosilicon — deoxidation, alloying — FeMn (SiMn), FeCr). After release, the metal was purged with argon through the bottom purge unit for 5-7 minutes. Then evacuation on a portion vacuum, while doping (fine) - carbon, manganese and silicon. After evacuation - processing 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 introduced aluminum (wire). For 10-15 minutes treatment 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 300 × 360 mm with a draw speed of 0.6-0.7 m / min. During casting, the jet was protected from secondary oxidation as follows: steel ladle-blast furnace - immersion pipe with argon supply; 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 (170 mm square). The entire initial billet was subjected to dressing, descaling, and surface control. The billets were heated before rolling in two walking-hearth furnace furnaces. The heating temperature of the billet is 900 ° C, which ensures a 15% reduction in energy consumption and significantly reduces the decarburization of rolled products. Dross from the surface of the workpiece was removed with high-pressure water at a descaling unit. Rolling was carried out in continuous lines - small-grade and medium-grade. High rigidity of the stands, automatic adjustment of the speed of the stands, and a loop control system in the finishing group of the small-sorted line made it possible to obtain high-precision rolled products. Finishing of the rolled products was carried out off-stream. Finishing included the operations of dressing, control of surface defects and ultrasonic control of internal defects, selective abrasive cleaning, continuous abrasive grinding, turning of round bars. The accuracy of rolling after turning corresponds to the h11 quality. At the BUNT-PRUTOK installation, from coils of hot-rolled steel, turned rods of up to 6 meters in length are obtained with a cutting accuracy of ± 5 mm.

Сортовой прокат ⌀22 мм, длиной - 5900 мм, имеет:Long products ⌀22 mm, length - 5900 mm, has:

пример 1: структура мелкодисперсная феррито-перлитная, обезуглероженный слой 0,16 мм, балл действительного зерна - 7. Сульфидные включения глобулярные с оксидной оболочкой. 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.Example 1: the structure is finely dispersed ferrite-pearlite, decarburized layer 0.16 mm, the actual grain score is 7. Sulfide inclusions globular with an oxide shell. 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.

Временное сопротивление разрыву 690 МПа, относительное удлинение 16,5%, относительное сужение 58%. Характеристики прокаливаемости: твердость образца при торцевой закалке на расстоянии 1,5 мм от торца - 56 HRC, на расстоянии 5,0 мм от торца - 53 HRC, на расстоянии 9,0 мм от торца - 50 HRC. Обрабатываемость резанием - величина износа по задней грани резца (h3) при равном пути резания (L) - при L=1320 м, h3 не более 0,15 мм. Величина холодной осадки 1/3 высоты. As+Sn+Pb+5×Zn=0,037, кислород/кальций = 3,1; кальций/сера = 0,085;Tensile strength 690 MPa, elongation of 16.5%, relative narrowing of 58%. Hardenability characteristics: sample hardness at end hardening at a distance of 1.5 mm from the end - 56 HRC, at a distance of 5.0 mm from the end - 53 HRC, at a distance of 9.0 mm from the end - 50 HRC. 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 0.15 mm. The amount of cold precipitation is 1/3 of the height. As + Sn + Pb + 5 × Zn = 0.037, oxygen / calcium = 3.1; calcium / sulfur = 0.085;

пример 2: структура мелкодисперсная феррито-перлитная, обезуглероженный слой 0,21 мм, 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 баллов, 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 710 МПа, относительное удлинение 13,5%, относительное сужение 52%.Example 2: the structure is finely dispersed ferrite-pearlite, decarburized layer 0.21 mm, 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. Temporary tear resistance 710 MPa, elongation 13.5%, relative narrowing 52%.

Характеристики прокаливаемости: твердость образца при торцевой закалке на расстоянии 1,5 мм от торца - 60 HRC, на расстоянии 5,0 мм от торца - 59 HRC, на расстоянии 9,0 мм от торца - 53 HRC. Обрабатываемость резанием - величина износа по задней грани резца (h3) при равном пути резания (L) - при L=1320 м, h3 не более 0,11 мм. Величина холодной осадки 1/3 высотыHardenability characteristics: sample hardness at end hardening at a distance of 1.5 mm from the end - 60 HRC, at a distance of 5.0 mm from the end - 59 HRC, at a distance of 9.0 mm from the end - 53 HRC. 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 0.11 mm. 1/3 height cold draft

As+Sn+Pb+5×Zn=0,038, кислород/кальций = 3,0; кальций/сера = 0,094.As + Sn + Pb + 5 × Zn = 0.038, oxygen / calcium = 3.0; calcium / sulfur = 0.094.

Сортовой прокат обладает повышенной обрабатываемостью резанием и повышенными характеристиками резания при благоприятном соотношении прочности, пластичности и вязкости стали.Rolled steel has a high machinability and high cutting characteristics with a favorable ratio of strength, ductility and toughness of steel.

Claims (4)

1. Сортовой круглый прокат из среднеуглеродистой хромсодержащей стали, горячекатаный, характеризующийся тем, что его получают из стали, содержащей следующее соотношение компонентов, мас.%:1. High-quality round products from medium-carbon chromium-containing steel, hot-rolled, characterized in that it is obtained from steel containing the following ratio of components, wt.%: углеродcarbon 0,38-0,450.38-0.45 марганецmanganese 0,60-0,900.60-0.90 кремнийsilicon 0,05-0,400.05-0.40 хромchromium 0,90-1,200.90-1.20 сераsulfur 0,020-0,0400,020-0,040 молибденmolybdenum 0,005-0,300.005-0.30 кальцийcalcium 0,001-0,0100.001-0.010 азотnitrogen 0,005-0,0150.005-0.015 кислородoxygen 0,001-0,0150.001-0.015 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 и неизбежные примеси iron and inevitable impurities остальное, rest,
при выполнении соотношений:when fulfilling the relations: (As+Sn+Pb+5×Zn)≥0,07;(As + Sn + Pb + 5 × Zn) ≥0.07; O2/Са=1÷4,5;O 2 / Ca = 1 ÷ 4.5; Ca/S≥0,065,Ca / S≥0.065, при этом он имеет мелкодисперсную феррито-перлитную структуру, размер действительного зерна 5-9 баллов, глубину обезуглероженного слоя не более 1,5% от диаметра на сторону, неметаллические включения по сульфидам с оксидной оболочкой, оксидам точечным, оксидам строчечным, силикатам хрупким, силикатам пластичным, силикатам недеформируемым не более 3,5 баллов 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 более 730 МПа, прокаливаемость по твердости образца при торцевой закалке на расстоянии 1,5 мм от торца 53-61 HRC, на расстоянии 5,0 мм от торца 50-61 HRC, на расстоянии 9,0 мм от торца 41-60 HRC, обрабатываемость резанием по величине износа задней грани резца h3 не более 0,20 мм при пути резания L=1320 м, холодную осадку не менее 1/3 его высоты.moreover, it has a finely dispersed ferrite-pearlite structure, the actual grain size is 5–9 points, the depth of the decarburized layer is not more than 1.5% of the diameter per side, nonmetallic inclusions on sulfides with an oxide shell, point oxides, construction oxides, brittle silicates, silicates plastic, non-deformable silicates no more than 3.5 points for each type, macrostructure for central porosity, point heterogeneity, segregation square, shrink segregation no more than 3 points for each type, segregation strip not more than 1 point, temporary tensile strength not more than 730 MPa, hardenability by hardness of the sample at end hardening at a distance of 1.5 mm from the end face 53-61 HRC, at a distance of 5.0 mm from the end face 50-61 HRC, at a distance of 9, 0 mm from the end 41-60 HRC, machinability by the amount of wear of the rear edge of the cutter h 3 not more than 0.20 mm when the cutting path L = 1320 m, cold draft not less than 1/3 of its height.
2. Сортовой прокат по п.1, отличающийся тем, что в качестве неизбежных примесей сталь содержит, мас.%: никель не более 0,30, фосфор не более 0,035.2. Long products according to claim 1, characterized in that the steel contains, as inevitable impurities, wt.%: Nickel not more than 0.30, phosphorus not more than 0.035. 3. Сортовой прокат по п.1 или 2, отличающийся тем, что при содержании в стали молибдена 0,15-0,30 мас.% он имеет временное сопротивление разрыву не более 730 МПа, относительное удлинение не менее 14%, относительное сужение не менее 45%, прокаливаемость по твердости образца при торцевой закалке, на расстоянии 5,0 мм от торца 52-61 HRC, на расстоянии 9,0 мм от торца 49-60 HRC.3. Long products according to claim 1 or 2, characterized in that when the content of molybdenum in the steel is 0.15-0.30 wt.%, It has a temporary tensile strength of not more than 730 MPa, elongation of at least 14%, relative narrowing of less than 45%, hardenability by hardness of the sample at end hardening, at a distance of 5.0 mm from the end of 52-61 HRC, at a distance of 9.0 mm from the end of 49-60 HRC. 4. Сортовой прокат по п.1 или 2, отличающийся тем, что при содержании в стали молибдена 0,005-0,10 мас.% он имеет временное сопротивление разрыву не более 700 МПа, относительное удлинение не менее 16%, относительное сужение не менее 50%, прокаливаемость по твердости образца при торцевой закалке на расстоянии 5,0 мм от торца 50-60 HRC, на расстоянии 9,0 мм от торца 41-58 HRC.4. Long products according to claim 1 or 2, characterized in that when the content of molybdenum in the steel is 0.005-0.10 wt.%, It has a temporary tensile strength of not more than 700 MPa, a relative elongation of at least 16%, a relative narrowing of at least 50 %, hardenability by hardness of the sample at end hardening at a distance of 5.0 mm from the end of 50-60 HRC, at a distance of 9.0 mm from the end of 41-58 HRC.
RU2006133364/02A 2006-09-19 2006-09-19 Bar out of medium carbon chromium containing steel for cold die forging RU2338794C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006133364/02A RU2338794C2 (en) 2006-09-19 2006-09-19 Bar out of medium carbon chromium containing steel for cold die forging

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006133364/02A RU2338794C2 (en) 2006-09-19 2006-09-19 Bar out of medium carbon chromium containing steel for cold die forging

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006133364A RU2006133364A (en) 2008-03-27
RU2338794C2 true RU2338794C2 (en) 2008-11-20

Family

ID=40241506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006133364/02A RU2338794C2 (en) 2006-09-19 2006-09-19 Bar out of medium carbon chromium containing steel for cold die forging

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2338794C2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
RU2479644C1 (en) * 2012-02-29 2013-04-20 Открытое акционерное общество "Металлургический завод имени А.К. Серова" Round hot-rolled bar stock
RU2479645C1 (en) * 2012-02-29 2013-04-20 Открытое акционерное общество "Металлургический завод имени А.К. Серова" Round hot-rolled bar stock
RU2555309C1 (en) * 2014-02-13 2015-07-10 Открытое акционерное общество "Синарский трубный завод" (ОАО "СинТЗ") Hot-deformed oil pipe
RU2622472C2 (en) * 2013-03-20 2017-06-15 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Wrought component, method for the production thereof and connecting rod
RU2815344C1 (en) * 2019-11-18 2024-03-13 Арселормиттал Stamped steel part and method of manufacturing thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2095461C1 (en) * 1996-02-14 1997-11-10 Тарасов Виктор Алексеевич Steel
JP2001234277A (en) * 2000-02-23 2001-08-28 Nippon Steel Corp High-strength steel excellent in fatigue characteristics and method for producing the same
RU2243834C1 (en) * 2003-08-18 2005-01-10 Открытое акционерное общество "Северсталь" Merchant shape rolling method
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

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2095461C1 (en) * 1996-02-14 1997-11-10 Тарасов Виктор Алексеевич Steel
JP2001234277A (en) * 2000-02-23 2001-08-28 Nippon Steel Corp High-strength steel excellent in fatigue characteristics and method for producing the same
RU2243834C1 (en) * 2003-08-18 2005-01-10 Открытое акционерное общество "Северсталь" Merchant shape rolling method
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

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
RU2479644C1 (en) * 2012-02-29 2013-04-20 Открытое акционерное общество "Металлургический завод имени А.К. Серова" Round hot-rolled bar stock
RU2479645C1 (en) * 2012-02-29 2013-04-20 Открытое акционерное общество "Металлургический завод имени А.К. Серова" Round hot-rolled bar stock
RU2622472C2 (en) * 2013-03-20 2017-06-15 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Wrought component, method for the production thereof and connecting rod
US10822677B2 (en) 2013-03-20 2020-11-03 Aichi Steel Corporation Forged component, method for manufacturing the same, and connecting rod
RU2555309C1 (en) * 2014-02-13 2015-07-10 Открытое акционерное общество "Синарский трубный завод" (ОАО "СинТЗ") Hot-deformed oil pipe
RU2815344C1 (en) * 2019-11-18 2024-03-13 Арселормиттал Stamped steel part and method of manufacturing thereof

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006133364A (en) 2008-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113846260A (en) Production method of high-strength steel plate for engineering machinery
US9797025B2 (en) Method for manufacturing austenite-ferrite stainless steel with improved machinability
CN101845599B (en) Weathering steel and manufacturing method thereof
CN111378900B (en) A kind of steel for wear-resistant and corrosion-resistant chain plate and its manufacturing method
CN112430771B (en) Cold-rolled steel plate for precision stamping high-speed cutting chain saw blade and manufacturing method thereof
CN114351060A (en) Hot-rolled steel strip, preparation method thereof and application thereof in bimetal band saw backing material
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
RU2249624C1 (en) Round-profiled rolled iron from low-alloyed steel for cold die forging of high-strength geometrically complex fastening members
KR101187942B1 (en) LOW CARBON Pb FREE FREE-CUTTING STEEL WIRE ROD HAVING EXCELLENT MACHINABILITY
RU2338794C2 (en) Bar out of medium carbon chromium containing steel for cold die forging
CN111534744B (en) Steel for die casting wear-resistant chain plate and manufacturing method thereof
CN113549841A (en) 1200MPa heat-free low-cost troostite tool steel and production method
CN116875895B (en) A heat-treatment-free 1350MPa-grade hot-rolled steel plate for automobile upper body and production method thereof
RU2262549C1 (en) Medium-carbon steel with elevated cutting ability
KR101289103B1 (en) Pb-Free Free-Cutting Steel Wire Rod With Excellent Machinability And Hot Workability And Manufacturing Method The Same
RU2339705C2 (en) Section iron made of low-carbon chrome-bearing steel for cold extrusion
RU2286395C2 (en) Method of production of the rolled section steel in the form of bars made out of the medium-carbon chromium-containing steel
RU2262547C1 (en) Mean-carbon steel with enhanced workability by cutting
RU2337148C2 (en) Band out of medium carbon boron containing steel of upgraded hardenability and cutability
RU2338793C2 (en) Bar out of medium alloyed steel for cold die forging
RU2328535C1 (en) Round milled bar with special treated surface out of medium carbon steel
RU2285054C2 (en) Round merchant shape made from medium-carbon chromium-containing steel
RU2327747C1 (en) Medium carbon steel round profile characterised by increased cutting machinability
RU2330892C2 (en) Section iron made of medium-carbon steel for cold forging

Legal Events

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

Effective date: 20090920