SU996475A1 - Способ термомеханической обработки стали ферритного класса - Google Patents
Способ термомеханической обработки стали ферритного класса Download PDFInfo
- Publication number
- SU996475A1 SU996475A1 SU813249694A SU3249694A SU996475A1 SU 996475 A1 SU996475 A1 SU 996475A1 SU 813249694 A SU813249694 A SU 813249694A SU 3249694 A SU3249694 A SU 3249694A SU 996475 A1 SU996475 A1 SU 996475A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- steel
- deformation
- temperature
- kgm
- chromium
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims description 37
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 title claims description 7
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 title claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 13
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 12
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 claims description 8
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims 9
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims 9
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 4
- 230000004584 weight gain Effects 0.000 claims 4
- 235000019786 weight gain Nutrition 0.000 claims 4
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 claims 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims 2
- 241000766699 Taphrina amentorum Species 0.000 claims 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 claims 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 claims 1
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 claims 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 claims 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 claims 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 claims 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 claims 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims 1
- 238000005382 thermal cycling Methods 0.000 claims 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 229910001562 pearlite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Description
(5) СПОСОБ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛИ ФЕРРИТНОГО КЛАССА
, - 1 ,... Изобретение относитс к металлургии , в частности к термомеханической обработке окалиностойкйх хромистых сталей ферритного класса, и может быть использовано при производстве проката дл химического и нефт ного машиностро;ени , автомобиле- и судостроительной , энергетической и дерной промышленности, а также дл любой другой отрасли техники, где требуютс недорогие материалы с повышенной жаростойкостью и пластичностью.
Известны способы улучшени коррозионных и пластических свойств легированных сталей, не склонных к охрупчиванию . Способы включают гор чее деформирование с термообработкой и без нее и повторную пластическую деформацию в области температур ниже температуры рекристаллизации.
Так, дл повышени жаростойкости котельных сталей перлитного класса предложено теплое деформирование при температуре на 200-300 С ниже температуры рекристаллизации и относительном обжатии 8-13 затем отжиг в защитной атмосфере в течение 6-10 ч tl 1
Однако такие услови непригодны дл высокохромистой стали ферритного класса, при малых относительных обжати х они не снижают дефектность стали после термообработки и не улучша1от пластичность.
Дл придани коррозионностойкой метастабильной стали аустенитного класса равномерного удлинени , высокой прочности, ударной в зкости, коррозионной стойкости предусматривают деформацию при температурах от 200 С до температуры рекристаллизации 12 .
Claims (4)
- Довольно широкий температурный интервал деформации и малые относительные обжати не сохран ют стабильность поверхностных свойств и не повышают в зкость высокохромистой стали, котора требует других температурных режимов динамического разупрочнени . Дл повышени способности нержавеющей стали феррито-мартенситного клас са к глубокой выт жке известен способ согласно которому гор чекатана полоса деформируетс при 450-700°С с относительным обжатием 15-50 и подвергаетс непрерывному отжигу 3 В данном температурном интервале деформаций частично могут быть улучшены поверхностные свойства, но относительные обжати дл получени удовлетворительных в зких и пластических свойств в высокохромистых стал х недо статочны. Таким образом, выбор температуры теплого деформировани обусловлен химическим составом стали, исходным состо нием подката. Сведени о возможности одновременного улучшени повёр хностных и пластических свойств окалиностойких хрюмистых сталей ферритного класса теплым деформированием отсутствуют. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс способ термомеханической обработки стали ферритного класса, который с целью повышени ударной в зкости стали включает гор чую пластическую деформацию , последующее деформирование при температурах ниже температуры рекристаллизации со степенью относител ного обжати не менее 0 ij } Однако при известном способе дефор мацию рекоменд.уют проводить в узком интервале температур, трудно осуществимом в производственных услови х. Предложенна область температур деформации не вызывает улучшени поверх ностных свойств стали. Потери металла при окислении 800-1100°С близки к гор чему деформированию: привес после , деформировани при 700°С составл ет 0,22-1, мг/см2, при 900-1200°С 0 ,27-1,75 мг/см. Возможно, это св зано с ростом текстурованности и плотности дислокаций в структуре после высокотемпературной деформации и термообработки . Способ разработан дл исходной мелкозернистой структуры стали, требующей специальной обработки заготовок. Данна температура деформировани дл разнозернистой высокохромистой стали с условным размером зерна 0150 мм (балл 6-2 дает понижение удар ной в зкости пр1И температуре испытани минус -60°С до 0,5 кгм/см , а после старени при +75°С в течение 1-2 ч до 2 кгм/см2 (комнатна температура испытани ). Целью изобретени вл етс повышение окалиностойкости, уменьшение охрупчивани в области отрицательных температур и после старени при 75 С высокохромистой стали ферритного класса при сохранении ее механических свойств при комнатной температуре. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу термомеханической обработки стали ферритного класса , включающему гор чую деформацию и последующее деформирование при температурах ниже температуры рекристаллизации , операцию деформировани ведут в интервале температур 0,,5 температуры плавлени , а затем провод т закалку от температу э рекристаллизации. Предлагаемое деформирование в интервале 350-600 (от 0,3 до 0,5 температуры плавлени ) в отличие от прототипа обеспечивает получение субструктуры феррита, динамически разупрочненного по 1 стадии возврата - отдыха . После термообработки така структура имеет рекристаллизованные по механизму возникновени и миграции большеугловых границ зерна неправильной формы -с извилистыми границами. Деформирование при 650-750 С (температура прототипа) разупрочн ет высокохромистый феррит по jТ стадии динамического возврата - полигонизации. Термообработка в этом случае дает округлые зерна, рекристаллизованньге по механизму зародышеобразовани . Деформирование выше с термообработкой , увеличивает плотность дислокаций и текстурованность в стали (полюсна плотность отражени от /200/ увеличивает интенсивность в два раза), что ухудшает окалиностойкость, повышает охрупчивание в области отрицательных температур и после старени при 75С. Деформирование ниже 350°С с термообработкой укрупн ет зерно в структуре , что по данным промышленной технологии снижает стабильность свойств. В данном изобретении деформирование провод т со степенью относительного обжати 60-70, в результате чего порог хладноломкости стали снижают в раза (до бО-ЮО С). Дальнейшее повышение относительного обжати увеличивает энергоза- аты при деформировании ез эффективного повышени свойств. Деформирование со степенью относительного обжати менее 60% понижает порог хладноломкости стали лишь в раза (до 170-250°С). Деформирование проведено ни прока ных станах 120 и 300, механические свойства определены на разрывной машине и МК-30,, микроструктура изучена с помощью микроскопа ЭПИТИПокалиностойкость - гравиметрическим методом по ГОСТ 6130-71. П р и м е р 1. Трубную заготовку стали то/вциной 20 мм нагревают до температуры 700°С (согласно прототипу), выдерживают 30 мин, после чего деформируют прокаткой в глад ких валках со степенью относительного обжати 60%, охлаждают на воздухе Затем провод т термообработку: нагре до 780°С со скоростью 100°С/мин, выдержку - 30 мин и закалку в воде. В результате получены ударна в зкость при комнатной температуре - 22; при температуре испытани минус -60°С 0 ,5; после старени при , 1-2 ч 7-2 кгм/см . Привес стали в этих услови х составл ет 0,22 мг/см при 0,28-900С; О.ЭЫООО С и 1,3 1100с. Толщина сло окиси хрома на поверхности после - 10 мкм, зоны внутреннего окислени - 15 мкм. Размер зерна полученной структуры 25 30 мкм (балл 7-8 ), плотность дислока ций более 910всм-2. П р и м 6 р 2, Трубную заготовку стали 15Х25Т нагревают до температуры деформировани , относительное обжатие - 601, затем термообработка . Получают следующие свойства: ударна в зкость при комнатной темпе ратуре - 17, температуре испытани минус ,5, после старени - Ц 12 кгм/см . Привес стали после испытани на жаростойкость в течение Зг5 составл ет 0,18 мг/см при 800°С, 0,2-900°С, 0,57-1000С, 1,07-1100°С. Толщина сло окиси хрома 9 мкм,зона Внутреннего окислени 150 мкм. Размер зерна полученной структуры - 30-35 мкм (балл 7), плот ность дислокаций - 8-10° см. П р и м е р 3- Трубную заготовку стали 15Х25Т нагревают до температуры деформации , относительное обжатие - 60%, затем термообработка. Получают ударную в зкость при комнатной температуре - 15, температура испытани минус -бО°С-5, после старени - 8-15 кгм/см . Привес стали 0,13 мг/см2- , 0,23 - 900°С, 0,75 - , 0,98 - . Состав защитной пленки по примеру 2. Размер зерна полученной структуры 30-35 мкм (балл 7) П р и м е р . Трубную заготовку стали 15Х25Т нагревают до температуры деформации 500 С, относительное обжатие - 70%, затем термообработка. Получают следующие свойства: ударна в зкость при комнатной температуре 15, температура испытани минус -60 С3 , после старени - 6-12 кгм/см , привес стали 0,16 мг/см - , 0,22900°С , 0,6-1000°С 0,8 - . Состав защитной пленки по примеру 2. Размер зерна полученной структуры 25-30 мкм (балл 7-8). Таким образом, в интервале температур окислени 800-1 в течение 3, ч показано увеличение привеса термообработанных образцов из стали 15Х25Т с ростом температуры деформации: 0,13-1,1 мг/см (после 350-600С) и 0,2-1, мг/см 2(700 С - прототип). Известно, что увеличение длительности окислени до 1000 ч при этой стали сохран ет эффект торможени в диффузии элементов основы и атомов внедрени в мелкозернистой структуре за счет пониженной дефектности последней . На окисленных образцах высокохромистой стали после деформации при 350-600°С и термообработки получают более тонкие поверхностные слои окиси хрома и увеличенную в 2-10 раз зону внутреннего окислени с двуокисью титана, улучшающую сцепление наружной окалины со сталью при термоциклировании . Установлено, что при комнатной температуре механические свойства окалиностойкой хромистой стали, прокатанной при 350-600 и и термообработанной , удовлетвор ют требовани м ГОСТ , 5582-75, 59 9-75ц 7350-77: предел прочности 50-5 кгс/мм, предел текучести 30-35 кгс/мм, относительное удлинение , относительное сжатие 75-80%. Порог хладноломкости термообработанной стали 15Х25Т, деформированной при 350-600°С, составл ет минус , после 700°С - около нул . Величина ударной в зкости при комнатной температуре 15-18 (350-600 С) и 22 кгм/см (), а в области отрицательных температур испытани минус О и-бО С и 1 кгм/см соответственно. После выдержки 1-2 ч при 75°С ударна в зкость стали смижаетс до 10-12 i (ЗБО-бОО С) и 2-7 кгм/см2 (). Предлагаемый способ термомеханической обработки окалиностойких хромистых сталей ферритного класса по сравнению с известным снижает потери металла на окисл ;ние при деформации стали и охлаждении в смотанном рулоне в 1,5 раза, т.е. 0,. мг/см вместо 0,24-1,5 мг/см после деформировани при 700-1200 С, и повышает эффективность очистки металле от трудноснимаемой окалины. Например, дл листов из высокохромистой стали длительность щелочного травлени снижаетс с ЦО до 30 мин, а кислотного с 60 до tO мин; позвол ет эффективнее использовать издели из ферритной ста ли при высоких температурах 800ПОО С , так как жаростойкость стали улучшаетс в 1,.5 раза (0,13 t, 1 мг/см в сравнении с 0,2-1, мг/см2. по прототипу). Кроме того, стоимость 1 т высокохромистой безникелевой стали в раза дешевле, чем стали с никелем (350 р/т и 9б8 р/т);обеспечивает хорошее качество поверхности деформированного металла. Например, брак высокохромистой стали по пбверхностным дефектам составл ет 2%, а в результате теплого деформировани дефектов проката в 1эиде трещин и рванин 9 i 758 не наблюдаетс ; снижает охрупчивание стали в области отрицательных температур и после старени в 1,5-5 раз, т.е. с 2-7 до 10-12 кгм/см после старени и после испытаний при минус kO с 0,5-1,5 до 4-6 кгм/см2. Формула изобретени Способ термомеханической обработки стали ферритного класса, включающий гор чую деформацию, последующее деформирование при температурах рекристаллизации , отличающийс тем, что, с целью повышени сопротивлени окислению и стойкости к охрупчиванию, деформирование заготовок осуществл ют в интервале температур 0,,5 температуры плавлени , а затем провод т закалку от температур рекристаллизации. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 663740, к . С 21 О 9/08, 1979.
- 2.Патент США № 3752709, кл. 148-12, 1973. .
- 3. Патент ФРГ V 2б59б14, кл. С 21 О 7/14, 1978.
- 4. Авторское свидетельство СССР Н 333205, кл. С 21 D 8/00, 1972.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU813249694A SU996475A1 (ru) | 1981-02-18 | 1981-02-18 | Способ термомеханической обработки стали ферритного класса |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU813249694A SU996475A1 (ru) | 1981-02-18 | 1981-02-18 | Способ термомеханической обработки стали ферритного класса |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU996475A1 true SU996475A1 (ru) | 1983-02-15 |
Family
ID=20943661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU813249694A SU996475A1 (ru) | 1981-02-18 | 1981-02-18 | Способ термомеханической обработки стали ферритного класса |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU996475A1 (ru) |
-
1981
- 1981-02-18 SU SU813249694A patent/SU996475A1/ru active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Chen et al. | Oxidation of low-carbon, low-silicon mild steel at 450–900 C under conditions relevant to hot-strip processing | |
| EP0691412B1 (en) | Method of manufacturing stainless steel sheet of high corrosion resistance | |
| US8268101B2 (en) | Austenitic stainless steel strip having a bright surface finish and excellent mechanical properties | |
| CN110225988B (zh) | 铁素体系不锈钢热轧钢板及其制造方法 | |
| KR20100019443A (ko) | 양호한 스탬핑성을 갖는 저밀도 강 | |
| JP2008240046A (ja) | 熱間プレス時のスケール密着性に優れた高強度鋼板およびその製造方法 | |
| JPS5967322A (ja) | 深絞り用冷延鋼板の製造方法 | |
| CN114761594A (zh) | 铁素体系不锈钢钢板 | |
| JP2025032252A (ja) | 包装用冷間圧延平鋼製品及び平鋼製品の製造方法 | |
| CN111954724B (zh) | 铁素体系不锈钢钢板及其制造方法、以及铁素体系不锈钢构件 | |
| JP5217617B2 (ja) | フェライト系ステンレス冷延鋼板およびその製造方法 | |
| JPH09111354A (ja) | フェライト系ステンレス鋼板の製造方法 | |
| JPS6053727B2 (ja) | オ−ステナイト系ステンレス鋼板及び鋼帯の製造方法 | |
| JP2001071019A (ja) | スケール密着性に優れた高炭素熱延鋼板の製造方法 | |
| JPH07100822B2 (ja) | 面内異方性の小さい高延性高強度の複相組織クロムステンレス鋼帯の製造法 | |
| JPH07100824B2 (ja) | 延性に優れた高強度複相組織クロムステンレス鋼帯の製造法 | |
| JP2000212706A (ja) | Cr系ステンレス鋼板およびその製造方法 | |
| JP3042331B2 (ja) | フェライト系ステンレス鋼板の製造方法 | |
| JPH05311247A (ja) | 加工性に優れた冷延鋼帯の製造方法 | |
| CN114381580A (zh) | 一种高耐蚀耐候钢的罩式退火工艺及制造方法 | |
| JPS59133324A (ja) | 成形性のすぐれた高張力冷延鋼板の製造法 | |
| JPH07100823B2 (ja) | 面内異方性の小さい高延性高強度の複相組織クロムステンレス鋼帯の製造法 | |
| JPS60159120A (ja) | 曲げ加工性の優れた低降伏比複合組織鋼板およびその製造法 | |
| JP2985730B2 (ja) | 高炭素冷延鋼帯の製造方法 | |
| JPH0867955A (ja) | 酸洗性に優れたチタン熱延板の製造方法 |