EP0947590B1 - Procédé pour la fabrication des aciers de construction micro-alliés - Google Patents

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EP0947590B1 EP99104265A EP99104265A EP0947590B1 EP 0947590 B1 EP0947590 B1 EP 0947590B1 EP 99104265 A EP99104265 A EP 99104265A EP 99104265 A EP99104265 A EP 99104265A EP 0947590 B1 EP0947590 B1 EP 0947590B1
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Robert F. Davis
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    • C21D8/02—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/021—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips involving particular fabrication steps or treatments of ingots or slabs
    • C21D8/0215—Rapid solidification; Thin strip casting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
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    • C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/46—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
    • B21B1/466—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting in a non-continuous process, i.e. the cast being cut before rolling

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of microalloyed structural steels by rolling in a CSP plant, wherein the cast slab strand, divided into rolling lengths, fed through a compensation furnace a multi-stand CSP rolling mill and there continuously rolled to hot strip, cooled in a cooling section and to bonds
  • controlled microstructural development by thermomechanical rolling is carried out as the thin slab passes through the thin slab.
  • the rolling of hot strip in a CSP plant in which continuously cast starting material is fed directly into the rolling mill by division into rolling lengths via a compensation furnace, is from the EP-A-0 368 048 in which a multi-stand rolling mill is used as the rolling mill, in which the rolling lengths brought to a temperature of 1100 ° C. to 1300 ° C. in the equalizing furnace are finished in successive steps with descaling in between.
  • de EP-A-0 413 163 proposed to treat the rolling thermomechanically.
  • thermo-mechanical forming unlike the normalizing forming, in which the final deformation takes place in the region of the normalizing temperature with complete austenite recrystallization, temperature ranges are maintained for a targeted forming rate at which the austenite does not or not substantially recrystallized.
  • thermomechanical treatment is the use of plastic deformation not only for the production of a defined product geometry, but in particular for setting a desired real structure and thus to ensure defined material properties, wherein non-recrystallized austenite for polymorphic (gamma) - (alpha) conversion comes (at the austenite is already recrystallized during normalizing transformation).
  • the object of the invention is to further increase the strength development achieved in the process steps of German Patent Application 197 25 434.9-24 by suitable measures, so as to ensure that the microalloyed high-strength ferritic-perlitic structural steels produced in the CSP process have yield strengths ⁇ 480 Correspond to MPa and through these measures CSP plant, CSP process and processed material are further optimally coordinated.
  • the solid solution hardening is effected in high-strength ferritic-perlitic microalloyed structural steels, preferably by manganese. It has been shown, however, that in order to ensure maximum yield strengths in the range of ⁇ 480 MPa in CSP plants, additional and targeted alloying with other elements is sensible and necessary for the highest strength classes.

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Claims (3)

  1. Procédé pour la production d'aciers de construction micro-alliés par laminage dans une installation CSP (CSP = Compact Strip Production), dans lequel le brin de brame coulé, divisé en longueurs de laminage, est introduit via un four d'équilibrage, dans un laminoir CSP à plusieurs cages et y est laminé en continu en bande large laminée à chaud, refroidi dans une zone de refroidissement et bobiné en bobines, où, pour l'obtention de propriétés mécaniques optimales et pour l'adaptation aux antécédents thermiques spécifiques des brames minces introduits dans le laminoir CSP avec des structures de coulée, on réalise, lors du passage des brames minces dans l'installation de CSP, un développement de structure contrôlé par un laminage thermomécanique, présentant les étapes de procédé :
    a) modification de la structure de coulée par le réglage de conditions de température et de modification de forme définies lors de la première déformation dans la première cage de laminage du laminoir CSP à plusieurs cages, la température étant supérieure à la température de fin de recristallisation (TR), de telle manière qu'il se produit une recristallisation complète de la structure de coulée avant le début de la deuxième étape de déformation ;
    b) déformation dans les dernières cages de laminage à des températures inférieures à la température TR, la déformation n'étant pas inférieure à 30% et la température finale de laminage étant proche de la température Ar3 (température de la transformation austénite/ferrite) ;
    c) refroidissement contrôlé des bandes larges laminées à chaud dans la zone de refroidissement, de préférence une zone de refroidissement laminaire, où il se produit, à une température située entre la température Ar3 et la température BS (température de démarrage de la structure bainite), la transformation polymorphe de l'austénite et
    d) en ce que, pour la réalisation des aciers micro-alliés hautement solides avec une limite d'étirage ≥ 480 MPa, pour atteindre un complexe de propriétés optimal en ce qui concerne la résistance et la ténacité des aciers, les mécanismes de solidification disponibles sont utilisés de manière complexe, en ce qu'on réalise, en plus du laminage thermo-mécanique avec les étapes de procédé susmentionnées une autre influence de la structure dans les brames minces par une modification de la composition du matériau par
    - une solidification ciblée des cristaux mixtes par une teneur plus élevée en silicium dans la plage de 0,41 à 0,60% et/ou
    - une solidification complexe des cristaux mixtes par une teneur plus élevée en cuivre dans la plage de 0,11 à 0,30%,
    - en chrome dans la plage de 0,20 à 0,60%,
    - en nickel dans la plage de 0,10 à 0,60%.
  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que par l'addition d'une teneur
    - en silicium dans la plage de 0,41 à 0,60% et/ou
    - en cuivre dans la plage de 0,11 à 0,30% et/ou
    - en chrome dans la plage de 0,20 à 0,60% et/ou
    - en nickel dans la plage de 0,10 à 0,60%.
    la solidification des cristaux mixtes du durcissement de séparation, qui se produit pendant le passage de la brame mince dans l'installation CSP, est écartée de manière complémentaire.
  3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la solidification des cristaux mixtes, par l'addition d'une teneur
    - en silicium dans la plage de 0,41 à 0,60% et/ou
    - en cuivre dans la plage de 0,11 à 0,30% et/ou
    - en chrome dans la plage de 0,20 à 0,60% et/ou
    - en nickel dans la plage de 0,10 à 0,60%.
    se produit de telle manière qu'elle reste dans une large mesure intouchée par la déformation thermique elle-même et ne conduit donc pas à des séparations initiées par la déformation.
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