СПОСОБ ТЕРМООБРАБОТКИ ХОЛОДНОКАТАНОЙ ПОЛОСОВОЙ СТАЛИ Российский патент 2009 года по МПК C21D9/48 C21D1/26 C21D9/663 

Описание патента на изобретение RU2346993C2

Изобретение относится к технологии термической обработки холоднокатаной рулонной полосовой стали и может быть использовано при рекристаллизационном отжиге проката из ст.65Г.

Для термообработки полосового проката (в том числе в рулонах) применяют различные виды отжига, которые достаточно подробно описаны, например, в книге Ю.М.Лахтина «Металловедение и термическая обработка металлов», М., «Металлургия», 1969, с.236-244. Один из видов отжига рекристаллизационный, цель которого, за счет изменения микроструктуры стали после холодной прокатки, повысить ее пластические характеристики, что особенно важно для полосовой стали, используемой при штамповке.

Нередко отжиг проводится в несколько стадий (ступеней) с заданными температурой и временем (скоростью) нагрева, а также временем выдержки при определенных температурах металла.

Известен способ термообработки тонкой ленты из углеродистой стали, при котором после ее закалки производят отпуск, пропуская ленту между нагретыми до определенных температур пластинами (см. а.с. СССР №1696521, кл. C21D 9/52, опубл. в БИ №45, 1991 г.). Однако этот способ непригоден для термообработки холоднокатаной ленты из ст.65Г.

Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является способ термической обработки холоднокатаной полосы из малоуглеродистой стали по а.с. СССР №1444372, кл. C21D 9/48, опубл., в БИ №46, 1988 г.

Этот способ термообработки путем трехступенчатого отжига при заданных температурах и времени нагрева характеризуется тем, что отжиг ведут при температурах 530°...620°С, 620°...630° и 640°...650°С с определенным временем (скоростью) нагрева, а выдержку на последней ступени делают в пределах 5...7 час.

Известный способ также непригоден для термообработки полосовой ст.65Г с целью повышения ее пластических характеристик.

Технической задачей настоящего изобретения является повышение качества полосовой стали (ленты) марки 65Г за счет улучшения ее пластических свойств.

Для решения этой задачи в способе отжига холоднокатаной ленты в рулонах из стали 65Г, включающем нагрев до температуры рекристаллизации, выдержку и охлаждение, в отличие от ближайшего аналога осуществляют четырехступенчатый нагрев ленты толщиной 0,5...1,8 мм с последовательным повышением температуры на первых трех ступенях и со снижением на четвертой ступени до температуры рекристаллизации, при этом на первой ступени нагрев ведут до 320°С с выдержкой 6 час, на второй ступени до 500°С с выдержкой 2 час, на третьей ступени до 690°С с выдержкой 4 час, а на четвертой ступени температуру снижают до 650°С и выдерживают 9 час, причем общее время отжига составляет 32...34 час.

Сущность заявляемого технического решения состоит в оптимизации температур рекристаллизационного отжига марганцовистой углеродистой стали на различных его ступенях, а также времени выдержки при этих температурах и общего времени отжига. В результате этого в обработанной стали преобладает структура зернистого перлита (доля пластинчатого перлита не превышает 10% по шкале 9 ГОСТ 8233), что благоприятно сказывается на пластичности металла: происходит снижение временного сопротивления разрыву (бв в среднем, на 9%) при одновременном росте величины относительного удлинения (δ4 в среднем, на 15%). Снижение температуры на последней ступени отжига предотвращает «слипание» витков в рулонах.

Реализация предлагаемого способа осуществляется при отжиге рулонной стали в колпаковых печах. Предлагаемые температуры отжига стендовые, т.е. температуры внутреннего пространства печи.

Опытную проверку предлагаемого способа осуществляли при отжиге полосовой стали (ленты) марки 65Г в термическом отделении листопрокатного цеха №8 ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат».

С этой целью в опытах варьировали температуры на отдельных ступенях отжига, время нагрева до этих температур и выдержки при них (т.е. общее время отжига). Результаты опытов оценивали по уровню механических свойств ленты (бв и δ4), в том числе по величинам разброса этих свойств между отдельными партиями металла.

Наилучшие результаты (снижение величин бв и рост δ4 при минимальном их разбросе) получены при использовании заявляемого технического решения. Отклонения от рекомендуемых его параметров ухудшали достигнутые показатели. В частности, разброс величин бв для ленты толщиной до 1,5 мм включительно возрос до 150 н/мм2 (против 40 н/мм2 при отжиге по предлагаемому способу), а для ленты толщиной свыше 1,5 мм до 140 н/мм2 (против 75 н/мм2 при заявляемой термообработке). При температуре на последней ступени отжига более 650°С до 12% рулонов получили «слипание» отдельных их витков.

Технология термообработки, выбранная в качестве ближайшего аналога (см.выше), в опытах не проверялась из-за заведомой ее непригодности для углеродистой стали с повышенным содержанием марганца. Таким образом, опытная проверка подтвердила приемлемость найденного технического решения для достижения поставленной цели и его преимущество перед известным объектом.

Расширение запаса механических свойств стальной ленты по прочности и пластическим характеристикам, достигаемое при реализации заявляемого способа, дает возможность в значительной степени нивелировать технологические отступления, допущенные в процессе горячей прокатки заготовки для последующей холодной прокатки ленты.

Технико-экономические исследования, проведенные в Центральной лаборатории ОАО «ММК», показали, что использование настоящего изобретения при производстве холоднокатаной ленты толщиной 0,7...1,8 мм из ст.65Г позволит улучшить потребительские свойства этого вида проката, что уменьшит отходы металла при его последующей штамповке ориентировочно на 5...7%.

Пример конкретного выполнения

Холодногнутая лента толщиной 1,2 мм из ст.65Г подвергается рекристаллизационному четырехступенчатому отжигу в колпаковых печах (отжиг производится в рулонах).

Параметры отжига:

I ступень t=320°С, Т=6 час.

II ступень t=500°С, Т=2 час.

III ступень t - 690°С, Т=4 час.

IV ступень t=650°С, Т=9 час.

Общее время отжига 33 часа.

Мех. свойства отожженной ленты: бв=550н/мм2, δ4=28%, твердость по Бринеллю - HRB=80 ед., что полностью соответствует требованиям ГОСТ 2283.

Похожие патенты RU2346993C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ХОЛОДНОКАТАНЫХ ПОЛОС ИЗ МАЛОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ 2007
  • Залетова Елена Дмитриевна
  • Демидченко Юрий Павлович
  • Антипанов Вадим Григорьевич
  • Корнилов Владимир Леонидович
  • Паршиков Сергей Федорович
RU2366733C2
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ ХОЛОДНОКАТАНОЙ ТОНКОЛИСТОВОЙ СТАЛИ 2011
  • Кочнева Татьяна Михайловна
  • Малова Нина Ивановна
  • Крюков Дмитрий Михайлович
  • Коляда Татьяна Витальевна
RU2471876C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНОЙ СТАЛИ ДЛЯ ГЛУБОКОЙ ВЫТЯЖКИ 2012
  • Мишнев Петр Александрович
  • Адигамов Руслан Рафкатович
  • Долгих Ольга Вениаминовна
  • Сушкова Светлана Андреевна
  • Антонов Павел Валерьевич
  • Исаев Антон Владимирович
  • Петрова Татьяна Николаевна
  • Родионова Ирина Гавриловна
  • Зайцев Александр Иванович
  • Ефимова Татьяна Михайловна
  • Быкова Юлия Сергеевна
  • Чиркина Ирина Николаевна
RU2499060C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СТАЛЬНЫХ ПОЛОС (ВАРИАНТЫ) 2004
  • Сердечный Александр Семенович
  • Долматов Александр Петрович
  • Пименов Владимир Александрович
  • Гуляев Николай Иванович
  • Лукин Александр Станиславович
  • Покачалов Юрий Иванович
  • Милованов Александр Анатольевич
  • Лебедев Владимир Ильич
RU2277130C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНОЙ ПОЛОСЫ ИЗ МАЛОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ 2005
  • Немтинов Александр Анатольевич
  • Ордин Владимир Георгиевич
  • Лятин Андрей Борисович
  • Скорохватов Николай Борисович
  • Попов Евгений Сергеевич
  • Степаненко Владислав Владимирович
  • Павлов Сергей Игоревич
  • Горелик Павел Борисович
  • Зинченко Сергей Дмитриевич
  • Рослякова Наталья Евгеньевна
  • Трайно Александр Иванович
RU2312906C2
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЛИСТОВОЙ УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ 2005
  • Ордин Владимир Георгиевич
  • Немтинов Александр Анатольевич
  • Степаненко Владислав Владимирович
  • Скорохватов Николай Борисович
  • Лятин Андрей Борисович
  • Павлов Сергей Игоревич
  • Попов Евгений Сергеевич
  • Горелик Павел Борисович
  • Рослякова Наталья Евгеньевна
  • Жиленко Сергей Владимирович
  • Пименова Татьяна Валерьевна
  • Трайно Александр Иванович
RU2309990C2
Способ производства проката 1985
  • Стариков Анатолий Ильич
  • Легейда Николай Федорович
  • Шичкин Иван Никитович
  • Коваленко Леонид Васильевич
  • Мишин Михаил Петрович
  • Мыльников Борис Дмитриевич
  • Чернов Аркадий Владимирович
  • Краснопольский Виктор Михайлович
  • Подповетная Тамара Андреевна
  • Сарычев Валентин Федорович
  • Файнберг Леонид Борисович
  • Карагодин Николай Николаевич
  • Смирнов Павел Николаевич
SU1280029A1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДНОКАТАНОЙ СТАЛИ ДЛЯ ГЛУБОКОЙ ВЫТЯЖКИ 2004
  • Степаненко Владислав Владимирович
  • Скорохватов Николай Борисович
  • Шагалов Анатолий Борисович
  • Зинченко Сергей Дмитриевич
  • Горелик Павел Борисович
  • Савиных Анатолий Федорович
  • Филатов Михаил Васильевич
  • Лятин Андрей Борисович
  • Ерошкин Сергей Борисович
  • Ефимов Семен Викторович
  • Родионова Ирина Гавриловна
  • Ефимова Татьяна Михайловна
RU2281338C2
СПОСОБ ОТЖИГА НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ ТОНКОЛИСТОВОЙ СТАЛИ В КОЛПАКОВЫХ ПЕЧАХ 2008
  • Лисичкина Клавдия Андреевна
  • Полецков Павел Петрович
  • Кочнева Татьяна Михайловна
  • Антипанов Вадим Григорьевич
  • Малова Нина Ивановна
RU2377321C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЧЕРНОЙ ЖЕСТИ 2008
  • Дубровский Борис Александрович
  • Дьяконов Александр Анатольевич
  • Файзулина Римма Вафировна
  • Молева Ольга Николаевна
  • Желтоухов Юрий Борисович
  • Денисов Сергей Владимирович
  • Завалищин Александр Николаевич
RU2371486C1

Реферат патента 2009 года СПОСОБ ТЕРМООБРАБОТКИ ХОЛОДНОКАТАНОЙ ПОЛОСОВОЙ СТАЛИ

Изобретение относится к области термической обработки, в частности к рекристаллизационному отжигу холоднокатаной рулонной ленты из ст.65Г. Для повышения качества ленты за счет улучшения ее пластических свойств рекристаллизационный отжиг ленты толщиной 0,5...1,8 мм проводят с последовательным повышением температур на его первых трех ступенях и со снижением на четвертой ступени до температуры рекристаллизации, при этом на первой ступени нагрев ведут до 320°С с выдержкой 6 час, на второй ступени до 500°С с выдержкой 2 час, на третьей ступени до 690°С с выдержкой 4 час, а на четвертой ступени температуру снижают до 650°С и выдерживают 9 час, причем общее время отжига составляет 32-34 час.

Формула изобретения RU 2 346 993 C2

Способ отжига холоднокатаной ленты в рулонах из стали 65Г, включающий нагрев до температуры рекристаллизации, выдержку и охлаждение, отличающийся тем, что осуществляют четырехступенчатый нагрев ленты толщиной 0,5-1,8 мм с последовательным повышением температуры на первых трех ступенях и со снижением на четвертой ступени до температуры рекристаллизации, при этом на первой ступени нагрев ведут до 320°С с выдержкой 6 ч, на второй ступени до 500°С с выдержкой 2 ч, на третьей ступени до 690°С с выдержкой 4 ч, а на четвертой ступени температуру снижают до 650°С и выдерживают 9 ч, причем общее время отжига составляет 32-34 ч.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2346993C2

Способ отжига холоднокатаной ленты 1985
  • Смирнов Павел Николаевич
  • Ошеверов Исай Израйлевич
  • Чернов Аркадий Владимирович
  • Шичкин Иван Никитович
  • Ушаков Николай Васильевич
  • Мыльников Борис Дмитриевич
  • Мишин Михаил Петрович
  • Файнберг Леонид Борисович
SU1260396A1
Способ изготовления холоднокатаной высокопрочной ленты 1985
  • Мишин Михаил Петрович
  • Чернов Аркадий Владимирович
  • Шичкин Иван Никитович
  • Мыльников Борис Дмитриевич
SU1258523A1
СПОСОБ ОТЖИГА СТАЛЬНОЙ ПОЛОСЫ В ОДНОСТОПНОЙ КОЛПАКОВОЙ ПЕЧИ 2000
  • Тахаутдинов Р.С.
  • Латыпов Р.Т.
  • Сарычев А.Ф.
  • Мишин М.П.
  • Малова Н.И.
  • Антипенко А.И.
  • Злов В.Е.
  • Буданов А.П.
RU2182933C2
Устройство для устранения мешающего действия зажигательной электрической системы двигателей внутреннего сгорания на радиоприем 1922
  • Кулебакин В.С.
SU52A1
Способ контроля нулевой точки характеристики частотного дискриминатора канала цветности телевизионного приемника 1988
  • Гринберг Яков Исаакович
SU1584128A1

RU 2 346 993 C2

Авторы

Демидченко Юрий Павлович

Науменко Виктор Данилович

Корнилов Владимир Леонидович

Антипанов Вадим Григорьевич

Паршиков Сергей Федорович

Даты

2009-02-20Публикация

2006-12-26Подача