LU84064A1 - Acier de qualite amelioree - Google Patents
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Description
% r
BL-3296/EM/BM
*» /, Revendication de la priorité d'une demande de Jï* brevet déposée en Belgique le 2 avril 1981 sous le £— No 6/47.430 et délivrée sous le No 888.256 / / y -ίο 2124/8104.
CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES -‘ CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE,
Association sans but lucratif -Vereniging zonder winstoogmerk à BRUXELLES, (Belgique).
Acier de qualité améliorée.
La présente invention se rapporte à un acier de qualité améliorée, du genre de ceux dont on exige le plus souvent, en raison de leurs applications particulières, une très haute limite élastique sur matériau fini et mis à forme.
5 > Dans le domaine des aciers à très haute résistance, utilisés en général pour la construction de canalisations de grandes dimensions, telles que par exemple des gazoducs, on fait fréquemment appel à des aciers dont la limite d'élasticité 10 mesurée sur tube, dépasse habituellement 690 MPa. De tels tubes sont fabriqués suivant tout procédé bien connu, par exemple sous le forme de U O forming.
i 7U___
T
- 2 -
La présente invention a pour objet de révéler un traitement particulier qui, appliqué à un acier de composition donnée, permet d'obtenir pour le dit acier, des propriétés particulièrement intéressantes, ne pouvant être obtenues que par 5 la combinaison "traitement - acier" révélée ci-après.
Le procédé, objet de la présente invention, est essentiellement caractérisé : a. par un traitement comportant successivement : 10 1. une phase de laminage d'une tôle en acier, dans la quelle au moins une phase de réduction est effectuée entre Ar3 et Ar^, le taux global de réduction entre Ar3 et Ar^ étant supérieur à 10 % et de préférence, supérieur à 20 %, fournissant une tôle dont l'épaisseur est ^ 15‘ de 5 à 25 mm.
2. une phase de refroidissement dont la vitesse est supérieure à 10°C/sec., la valeur réelle dépendant de la composition exacte de l'acier constituant la tôle.
b. par l'application du traitement repris sous a.., à un 20 acier dont 3a composition est telle que, comme conséquence de la phase de laminage entre Ar3 et Ar^, apparaisse une dispersion de plages martensitiques dans la microstructure.
L'apparition d'une telle dispersion est illustrée dans la 25 micrographie jointe, où les plages de martensite se révèlent en grisé, tandis que les plages blanches sont constituées de ferrite.
Suivant l'invention, l'acier convenant pour obtenir les pro-30 priétés désirées avec le traitement susmentionné, vérifie les relations suivantes : 0,05 % 4. c ^ 0,15 y» 0,8% Mn ^ 2 % O % < Si 4 1, 5 % 35 0 % <. Mo £ 0,4 % ^ O % < Cr 4 1,0 % Æ.__ - 3 - avec la condition supplémentaire que 1 % Mn + Cr 4 2,5 %, le solde étant constitué de fer accompagné de ses impuretés usuelles de fabrication.
5
Avantageusement, on choisira un acier dans lequel 0,07 % 4 c 4 o, 1 .% 1,0 % -4 Mn ^ 1,5 % 10 Les teneurs en S, P et N ne doivent pas dépasser 0,015 %, respectivement 0,025 %, respectivement 0,015 %.
Toujours suivant l'invention, un ajout de 0,015 % à 0,030 % de Ti, améliore l'isotropie des propriétés de l'acier ainsi V 15’ traité.
Suivant une variante avantageuse du procédé de l'invention, l'acier traité est mis sous forme de tube, par exemple en faisant usage du procédé U 0 forming, ce qui permet de re- 20 lever encore davantage ses propriétés sous forme de produit fini.
EXEMPLE I.: un acier de composition : C = 0,135 % 25 Mn - 1,3 %
Si = 0,44 %
Ti = 0,026 % S = 0,011 % P = 0,011 % 30 N = 0,0085 %
Al = 0,04 % est soumis à 740°C à une dernière phase de réduction de 25 % le constituant en une tôle de 16 mm d'épaisseur, puis fi à un refroidissement à la vitesse de 35eC/sec.
L
/ - 4 -
Après laminage et refroidissement, mais avant mise sous forme de tube, cet acier a présenté les caractéristiques ci-après : limite élastique à O,2 % z 501 MPa 5 limite élastique à 2 % : 690 MPa charge de rupture : 796 MPa allongement : 29,2 %.
Après mise sous forme de tube, le même acier a présenté les 10 caractéristiques suivantes : limite élastique à 2 % : 708 MPa charge de rupture : 805 MPa allongement : 22,4 %.
15· A titre de comparaison, un acier de même composition que celui repris à l'exemple I, mais dont le laminage a été terminé à 850°C à la même épaisseur et le refroidissement conduit à 2°C/sec. a présenté les propriétés suivantes : - après traitement de laminage et de refroidissement, mais 20 avant mise sous forme de tube : limite élastique à 2 % : 350 MPa charge de rupture : 490 MPa allongement : 33 %.
- après traitement et mise sous forme de tube de même dia- 25 mètre : limite élastique à 2 % : 362 MPa charge de rupture : 497 MPa allongement : 32,3 %.
30 L'influence bénéfique du processus est ici manifeste.
EXEMPLE II. un acier dont la composition vérifie les relations ci-après : C = 0,07 % 35 j Mn = 1,14 %
Si = 0,80 % ^ Cr = 0,50 % / 1 · - 5 -
Mo = Ο, 38 % S < 0,015 % Ρ < 0,025 % Ν = 0,0064 % 5 a été soumis à une opération de laminage, dont la dernière passe effectuée à 740°C, lui a conféré, après réduction de 25 %, une épaisseur de 12 mm, puis à un refroidissement à la vitesse de 15°C/sec.
10 Après ces deux opérations, mais avant mise sous forme de tube, cet acier présentait : limite élastique à 0,2 % : 518 MPa limite élastique à 2 % : 733 MPa charge de rupture : 830 MPa « 15· allongement : 18 %.
Après traitement ci-dessus et mise sous forme de tube, ce même acier présentait : limite élastique à 2 % : 745 MPa 20 charge de rupture : 837 MPa allongement ; 16,1 %.
A titre de comparaison, un acier de même composition que celui repris à l'exemple II, mais dont le laminage, terminé 25 à 850°C a fourni une tôle de 16 mm d'épaisseur, soumise ensuite à refroidissement de 1,5 °C/sec a donné les caractéristiques ci-après ; - avant mise sous forme de tube de même diamètre : limite élastique à 0,2 % : 290 MPa 30 limite élastique à 2 % : 493 MPa charge de rupture : 635 MPa allongement : 35 %.
- après mise sous forme de tube de urne diamètre : limite élastique à 2 % : 503 MPa • 35 charge de rupture : 637 MPa jl allongement : 32,2 %, ce qui confirme l'intérêt du processus utilisé.
; - 6 -
Pour être complet, signalons que le traitement susmentionné, dernière passe de laminage effectuée à 725°C avec 20 % de réduction, délivrant une tôle de 16 mm d'épaisseur en un acier de composition : 5 c = 0,11 %
Mn = 0,65 %
Si = O,21 %
Nb = 0,05 % V = 0,08 % 10 N = 0,0077 % ' a permis d'obtenir les propriétés ci-dessous, avant mise sous forme de tube : limite élastique à 2 % : 520 MPa charge de rupture : 637 MPa 15· allongement : 28 % et après formage en tube : limite élastique à 2 % : 535 MPa charge de rupture : 642 MPa allongement : 26,5 %.
20
Ces résultats confirment encore la valeur de la combinaison "traitement - matériau" faisant l'objet de la présente in-,vention.
c/
Claims (6)
1. Procédé de fabrication d'un acier à haute limite élastique, caractérisé : 5 a., par un traitement comportant successivement : 1. une phase de laminage d'une tôle en acier, dans laquelle au moins une passe de réduction est effectuée entre Ar^ et Ar^, le taux global de réduction entre -Ar3 et Ar^ étant supérieur à 10 % et de préférence, 10 supérieur à 20 %, fournissant une tôle dont l'épais seur est de 5 à 25 mm, 2. une phase de refroidissement dont la vitèsse est supérieure à lO°C/sec., la valeur réelle dépendant de * la composition exacte de l'acier constituant la tôle, 15' b. par l'application du traitement repris sous a. à un acier dont la composition est telle que lors de la phase de laminage entre Ar^ et Ar^ apparaisse une dispersion de plages martensitiques dans la microstructure. , 20 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'acier soumis aux stipulations reprises sous la phase ja. de la dite revendication, vérifie les relations ci-après : 0,05 % 4 C < 0,15 % 0,8 % Mn 4 2 %
25. Si ^ 1,5 % 0 < Mo 4 0,4 % 0 < Cr 4 1,0 %, ; avec la condition supplémentaire que 1 % ^ Mn + Cr ^ 2p %. 30
3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'acier vérifie, en outre, les relations suivantes : f 0,07 % C 4 0,1 % "T? 1,0 % 4 Mn 41,5 %. <y!»·-- / / î - 8 - *
4. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'acier comporte, en outre de 0,015 % à 0,03 % Ti.
5. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la tôle d'acier est, après laminage et refroidissement, mise sous forme de tube, par exemple en faisant usage du procédé U.O. forming.
6. Procédés tels que décrits ci-dessus. ' 1 4» * i [
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE6/47430A BE888256A (fr) | 1980-04-02 | 1980-04-02 | Acier de qualite amelioree. |
| BE6047430 | 1980-04-02 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| LU84064A1 true LU84064A1 (fr) | 1982-09-13 |
Family
ID=3874894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| LU84064A LU84064A1 (fr) | 1980-04-02 | 1982-04-01 | Acier de qualite amelioree |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE888256A (fr) |
| LU (1) | LU84064A1 (fr) |
-
1980
- 1980-04-02 BE BE6/47430A patent/BE888256A/fr not_active IP Right Cessation
-
1982
- 1982-04-01 LU LU84064A patent/LU84064A1/fr unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BE888256A (fr) | 1981-07-31 |
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