Сталевий лист для застосування в штампуванні, спосіб його отримання і спосіб одержання високоміцної деталі

 

Область техніки

Даний винахід відноситься до сталевого листа для застосування в штампуванні, має відмінний опір сповільненого руйнування, до способу його одержання і до високоміцної деталі, яку отримують гарячої штампуванням з цього сталевого листа. Зокрема, винахід відноситься до способу одержання високоміцної деталі, яка використовується для елемента конструкції автомобіля.

Рівень техніки

В останні роки пред'являються підвищені вимоги до зниження ваги автомобілів з точки зору глобальної навколишнього середовища. В корпусі автомобіля, наприклад, стійках, підсилювачах бічних дверей, брусах бампера і інших елементах конструкції автомобілів високоміцний сталевий лист застосовується для зниження товщини сталевого листа з метою полегшення ваги. З цієї причини підвищують міцність сталевого листа. Зокрема, був розроблений високоміцний сталевий лист з межею міцності на розрив (TS) вище 1000 МПа, але підвищена міцність сталевого листа веде до зниження оброблюваності і штампуемости при виготовленні деталі. Зокрема, стає важче забезпечити точність продукту з-за пружного післядії і подібного.

Для вирішення цих пости сталевого листа і точності продукту на практиці почав застосовуватися спосіб гарячої штампування (гарт під пресом). Цей спосіб описаний, наприклад, у документі PLT 1. У цьому способі сталевий лист нагрівають до області аустеніту, тобто приблизно до 900ºC, потім лист піддає гарячого обробному формування і під час формування приводять його в контакт зі штампом, що знаходяться при звичайній температурі, щоб загартувати його і тим самим отримати високоміцний матеріал. Завдяки цьому способу гарячої штампування знижується також залишкове напруження, яке було введено під час пресового формування, так що послаблюються такі недоліки, як тріщиноутворення, погана фіксація форми тощо, які є проблемою в разі високоміцних сталевих листів з межею міцності (TS) вище 1180 МПа, і стає можливим отримання деталей з відносно хорошою точністю.

У високоміцному сталевому листі, применяющемся для автомобілів і подібного, вищезгадані проблеми стають тим серйозніше, чим вище міцність. Крім того, зокрема, матеріалів з міцністю вище 1000 МПа, як було відомо в минулому, притаманна проблема водневого окрихчення (звана також "сезонним корозійних розтріскуванням" або "уповільненим руйнуванням"). У разі сталевого листа для застосування в гарячому пресуванні, хоча�рева до пресування, і сприйнятливість до водневого окрихчування стає вище за залишкового напруги після пресування.

Як спосіб запобігання розтріскування внаслідок уповільненого руйнування, застосовується контроль нагрівальної атмосфери під час гарячої штампування. Наприклад, документ PLT 2 пропонує спосіб зниження концентрації водню в нагрівальної атмосфері при штампуванні до 6% об. або нижче і установки точки роси 10°C. Це відноситься до способу контролю нагрівальної атмосфери при штампуванні. Таким чином, контролюючи концентрацію водню і точку конденсації, пригнічують проникнення зовнішнього водню в сталевий лист під час нагрівання. Отже, цей спосіб не покращує сам сталевий лист. Він може застосовуватися тільки при штампуванні, де є система регулювання атмосфери.

Крім того, у разі сталевих листів для гарячої штамповки відомий сталевий лист, який вловлює проникає в нього водень, і тим самим запобігає уповільнене руйнування. Наприклад, документ PLT 3 пропонує сталевий лист для застосування в штампуванні, який покращує опір сповільненого руйнування. Цей тип листа містить частинки оксидів Mg, його з�міри, частинки одного або більше композитних оксидів, у сталі в кількості від 1×102до 1×107на квадратний мм. Ці оксиди, і композитні кристали, і композитні виділення в якості зародків діють як центри захоплення водню, тим самим покращуючи опір сповільненого руйнування.

Далі документ PLT 4 описує близький спосіб одержання високоміцної тонколистової сталі з відмінним опором водневого окрихчування, що характеризується тим, що отримують бейніт або мартенсит як основні фази, що визначаються за відносної площі, формуючи частинки оксидів, сульфідів, нітридів, композитних кристалів і композитних виділень одного або більше з Nb, V, Cr, Ti і Mo, причому частинки композитних виділень задовольняють наступним критеріям: середній розмір d від 0,001 до 5,0 мкм, густина ρ від 100 до 1×1013мм-2і відношення стандартного відхилення σ середнього розміру частинок до середнього розміру часток d, σ/d≤1,0, і забезпечується межа міцності на розрив 980 МПа або вище.

Крім того, відомо, що в сталевому аркуші для застосування в эмалировании, щоб знизити схильність до виникнення дефектів "риб'яча луска", ефективно утворювати порожнечі в сталевому листі-Mn і підвищувати сегрегацію Nb і Mn в оксидах, щоб підвищити здатність захоплювати водень. Однак спосіб, описаний в документі PLT 5, припускає, що сталевий лист для використання для емалювання має низький вміст вуглецю (C) (зазвичай 0,01% мас. або менше). У високоміцному сталевому аркуші з високим вмістом C (C 0,05% мас. або вище), такому як сталевий лист для використання в автомобілях, не можна ігнорувати окисне дію на C. Таким чином, цей спосіб застосовувати важко.

Далі кількість водню, що викликає проблеми в сталевому аркуші для застосування в эмалировании, відповідає високій концентрації 10-100 ppm, тоді як у випадку високоміцного сталевого листа проблемою вважається присутність водню вже при дуже низькій концентрації 1-3 ppm.

Отже, спосіб, описаний в документі PLT 5, не можна застосовувати як є у випадку високоміцного сталевого листа з високим вмістом C.

Щоб застосовувати ці способи до високоміцних сталевих матеріалів з високим вмістом C, важливою вимогою є належний контроль розміру (середнього розміру частинок) і присутності (щільність) оксидів і подібного в сталевому листі. Однак суворий контроль, щоб отримати розмір частинок та щільність, які ефе�ст.

Список згаданих документів

Патентна література

PLT 1: Публікація японської патентної заявки 10-96031A

PLT 2: Публікація японської патентної заявки 2006-51543A

PLT 3: Публікація японської патентної заявки 2006-9116A

PLT 4: Публікація японської патентної заявки 2005-68548A

PLT 5: WO 2008/038474A

Сутність винаходу

Технічна проблема

Вище було описано стан рівня техніки щодо заходів проти уповільненого руйнування внаслідок водневого окрихчення горячештампованного сталевого листа. Проблема полягає в тому, що в даний час немає способу, який придушував би уповільнене руйнування внаслідок водневого окрихчення при штампуванні високоміцного сталевого листа з високим вмістом C.

Тому метою цього винаходу є створити сталевий лист для застосування в штампуванні, що забезпечує після гарячої штампування відмінні міцність і опір сповільненого руйнування деталі, що складається з високоміцного сталевого листа з високим вмістом C, в якому міцність забезпечується, коли в сталевому матеріалі утворені ефективні пастки водню, а також розробити спосіб отримання такого листа і спосіб отримання горячеш�опротивления сповільненого руйнування сталевого листа для застосування в штампуванні ефективно вловлювати водень, який проникає в сталевий лист, і зайнялися інтенсивними дослідженнями на цю тему. В результаті вони виявили, що можна викликати утворення композитних оксидів на основі Fe-Mn у сталевому листі і вловлювати водень на границях розділу композитних оксидів і сталевий матриці, в результаті було здійснено даний винахід.

У високоміцному сталевому аркуші з високим вмістом C включення оксидів металів зазвичай стають дефектами. З цієї причини зі сталі за можливості видаляють кисень і пригнічують утворення оксидів металів. Тому, крім додавання Al та інших раскислительних елементів, знижують концентрацію кисню на стадії рідкої сталі.

Однак щоб викликати утворення композитних оксидів на основі Fe-Mn в стали, як у цьому винаході, необхідно залишити кисень в сталі до деякої межі. Далі C сам має раскислительное дію, тому зазвичай в сталевому листі з високим вмістом C кількість залишкового кисню в сталі стає малим.

З цієї причини автори винаходу виявили, що знижуючи концентрацію Al в сталевому листі, послаблюючи раскислительний ефект, забезпечуючи концентрацію кисню в сталі, можна викликати освіти�щення ефекту уловлювання водню композитними оксидами ефективно роздрібнити композитні оксиди і збільшити площу їх поверхні. Вони відкрили, що в результаті дроблення та зменшення розмірів композитних оксидів їх дію як дефектів знижується, і це веде до поліпшення характеристик сталевого листа. Крім того, вони виявили, що, якщо навколо композитних оксидів є порожнечі, ефект уловлювання водню ще більше поліпшується.

Автори винаходу почали інтенсивні дослідження в частині способу досягнення зазначених результатів. Вони встановили, що рідка сталь з високим вмістом C має високу в'язкість, так що композитним оксидам на основі Fe-Mn складно виходити на поверхню сталі, і композитні оксиди на основі Fe-Mn можуть легко утворюватися в сталі.

Далі виявилося, що прокаткою (гарячої прокаткою або подальшої холодною прокаткою) сляба, що складається зі сталі, в якій утворені композитні оксиди Fe-Mn, композитні оксиди можна витягнути і роздрібнити. Таким чином, автори виявили, що можна ефективно утворити центри захоплення водню в сталевому листі, які не стануть відправними точками для розтріскування. Далі вони виявили, що аналогічним способом можна утворювати ефективні порожнечі. На основі цих відкриттів було скоєно даний винахід. Сутність настою�едующий хімічний склад, у % мас.:

C: 0,05-0,40%,

Si: 0,001-0,02%,

Mn: 0,1-3%,

Al: 0,0002-0,005%,

Ti: 0,0005-0,01%,

O: 0,003-0,03%,

один або більше з Cr і Mo: 0,005-2% в сумі,

решта Fe і неминучі домішки,

причому середній діаметр розподілених у сталевому листі композитних частинок оксидів на основі Fe-Mn становить від 0,1 до 15 мкм.

Зазначимо, що S, P і N є неминучими домішками, але їх зміст обмежений наступними значеннями:

S: 0,02% або менше,

P: 0,03% або менше,

N: 0,01% або менше.

(2) Сталевий лист для застосування в штампуванні з п. (1), який додатково містить компоненти, що входять в одну або більше з трьох груп (a)-(c) (%мас.):

(a) B: 0,0005-0,01%;

(b) один або більше з Nb, V, W і Co: 0,005-1% у сумі;

(c) один або більше з Ni та Cu: 0,005-2% в сумі.

(3) Сталевий лист для застосування в штампуванні з п. (1) або (2), причому навколо зазначених композитних частинок оксидів є порожнечі.

(4) Сталевий лист для застосування в штампуванні за пп. (1) або (2), причому порожнечі навколо зазначених композитних частинок оксидів мають середні розміри, становлять від 10 до 100% від середнього розміру зазначених композитних частинок оксидів.

(5) Сталевий лист для застосування в штампуванні за пп. (1) або (2), причому сталевий лист пл�ія.

(6) Спосіб отримання сталевого листа для застосування в штампуванні, що включає гарячу прокатку сляба з хімічним складом, за пп. (1) або (2), в тому числі чорнову прокатку сляба зі ступенем обтиснення 70% або вище і чистову прокатку сляба зі ступенем обтиснення 70% або вище.

(7) Спосіб отримання сталевого листа для застосування в штампуванні з п. (6), що включає, крім того, травлення сталевого гарячекатаного листа, який був отриманий гарячої прокаткою, і холодну прокатку сталевого листа зі ступенем обтиснення 30% або вище.

(8) Спосіб отримання сталевого листа для застосування в штампуванні з п. (7), що включає, крім того, відпал холоднокатаного сталевого листа, який був отриманий холодною прокаткою.

(9) Спосіб одержання високоміцної деталі, використовуючи сталевий лист для застосування в штампуванні, що включає нагрівання сталевого листа за пп. (1) або (2) до температури аустенітної області Ac3або вище, потім початок формування сталевого листа в матриці і охолодження сталевого листа в матриці після формування для загартування.

Вигідні ефекти від винаходу

У способі по справжньому винаходу високоміцний сталевий лист для застосування в штампуванні композитни, які ефективні як центри захоплення водню. Завдяки цьому немає необхідності суворо контролювати розмір (середній розмір частинок) і ступінь присутності (щільність) оксидів і такого, як в минулому, і можна отримати сталевий лист з відмінними характеристиками уповільненого руйнування. Застосовуючи деталь, виготовлена із сталевого листа за цим винаходу, можна значно сприяти зниженню ваги автомобіля і його більшої безпеки. Внесок у промисловість високий.

Короткий опис креслень

Фіг. 1 схематично показує стан, коли великі композитні оксиди витягуються і дробляться, і в результаті дроблення в сталевому листі утворюється багато порожнеч (здатних захоплювати водень).

Фіг. 2 схематично показує стан, коли великі композитні оксиди витягуються і дробляться, і в результаті дроблення в сталевому листі утворюється мало порожнин (здатних захоплювати водень).

Фіг. 3 схематично показує, що, коли присутні дрібні оксиди, порожнечі в результаті дроблення не утворюються.

Фіг. 4 показує поперечний розріз форми блоку пуансон-матриця, використовуваного в прикладах.

Фіг. 5 показує на вигляді зверху форму пуансона, які

Фіг. 7 показує схематичний вигляд горячештампованной деталі.

Фіг. 8 показує на вигляді зверху форму зразка для випробувань для оцінки опору сповільненого руйнування.

Опис варіантів здійснення

Нижче даний винахід пояснюється в деталях.

Той факт, що уповільнене руйнування виникає через дифузійного водню, який проникає в сталевий лист із зовнішнього середовища і дифундує в сталевий лист при кімнатній температурі, вже відомий. Отже, якщо мати можливість захоплювати водень, що проникає в якомусь місці з навколишнього середовища всередину сталевого листа, то можна буде зробити водень нешкідливим і придушити уповільнене руйнування.

Автори винаходу виявили, що, переливаючись сляб, що складається зі сталі, в якій у процесі одержання сталі утворені композитні оксиди на основі Fe-Mn, і проводячи гарячу прокатку і холодну прокатку сляба, щоб витягнути і подрібнити композитні оксиди, можна утворити дрібні порожнечі між тонкоизмельченними частками композитних оксидів на основі Fe-Mn, а також виявили, що оскільки порожнечі ефективні як центри захоплення водню, то дифундує водень, який, як вважається, являетѽижается. Крім того, автори винаходу виявили, що ці порожнечі мали такі розміри і форми, що вони навряд чи могли стати вихідними точками утворення тріщин, і спробували використати цю сталь для гарячої штамповки матеріалу, в якому потрібно міцність.

Спочатку будуть пояснені причини, обмеження в цьому винаході міцності деталі після гарячої штампування і причини обмеження заданими діапазонами складу сталевого листа для застосування в штампуванні, що має відмінний опір сповільненого руйнування. При цьому процентні частки у складі означають масові відсотки.

C: 0,05-0,40%

C є елементом, який додають, щоб зробити структуру після охолодження мартенситної і забезпечити якість матеріалу. Щоб поліпшити міцність, необхідно 0,05% або більше C, але якщо вміст C перевищує 0,40%, погіршуються міцність під час деформації після удару і зварюваність, так що вміст C встановлюють на рівні від 0,05 до 0,40%. З точки зору міцності переважно, крім того, зробити утримання C 0,15% або вище, більш переважно 0,2% або вище.

Далі з точки зору погіршення міцності при ударній деформації або погіршення зварюваності і раскислительного эф1-0,02%

Si діє як раскислительний елемент. Згідно з цим винаходу, потрібно забезпечити присутність оксидів не нижче деякої кількості, так що вміст Si, який знижує вміст кисню, обмежена 0,02% або менше. Щоб отримати необхідну кількість ефективних оксидів, вміст Si роблять 0,015% або менше, більш переважно 0,01% або менше. Нижня межа вмісту Si не є особливою проблемою, але з-за часу і витрат, необхідних для видалення Si, встановлюється нижня межа 0,001%.

Mn: 0,1-3%

Mn є елементом, який впливає на здатність до штампуванні і гартована, він ефективний для підвищення міцності сталевого листа. Далі при додаванні Mn утворюються композитні оксиди Fe-Mn, так що він є важливим компонентом у цьому винаході. Ці композитні оксиди утворюють центри захоплення водню, який викликає уповільнене руйнування. З цієї причини додавання Mn ефективно для поліпшення опору сповільненого руйнування.

Далі, так як утворені композитні оксиди мають малий розмір, вони ефективні у придушенні освіти грубих тріщин на штампованої поверхні. Щоб утворити оксиди і в максимальній мірі ісп�онтроль складу оксиду. Якщо міститься менше 0,1% Mn, цей ефект не досягається. З цієї причини можна встановити вміст Mn 0,1% або вище. Щоб з надійністю досягти цього ефекту, вміст Mn переважно встановлюють 0,5% або вище. Крім того, більш переважно зміст 1,30% або вище.

Далі, якщо вміст Mn перевищує 3,0%, Mn сприяє спільній сегрегації P і S, що спричиняє падіння ударної в'язкості і знижує опір сповільненого руйнування. Тому вміст Mn слід встановлювати на рівні 3% або менше. Більш переважно встановити вміст Mn 2,0% або менше, більш переважно 1,50% або менше.

S: 0,02% або менше

S міститься як неминуча домішка. Якщо сірка міститься в надлишку, вона погіршує оброблюваність, стає причиною погіршення ударної в'язкості і знижує опір сповільненого руйнування. Тому чим менше міститься S, тим краще. У якості допустимого діапазону встановлюється зміст 0,02% або менше. Переважно слід встановити зміст 0,01% або менше. Крім того, при обмеженні змісту S до 0,005% або нижче дивно добре поліпшуються ударні характеристики.

P: 0,03% або менше

P є елементом, який міститься як неі�опротівленіе сповільненого руйнування. Тому чим менше P, тим краще. Що стосується допустимого діапазону, зміст P обмежена 0,03% або менше. Крім того, переважно зміст 0,025% або менше. Крім того, при вмісті 0,02% або менше ефект поліпшення опору сповільненого руйнування значний.

Al: 0,0002-0,005%

Al є елементом, який необхідний для застосування як розкислювач в рідкій сталі. Даний винахід вимагає, щоб забезпечувалося кількість оксидів не нижче заданої величини, так що якщо вміст Al, надає раскисляющий ефект, перевищує 0,005%, не можна забезпечити кількість оксидів для поліпшення опору сповільненого руйнування. З цієї причини було встановлено верхня межа 0,005%. Якщо розглядати безпечний межа, переважно встановити зміст Al 0,004% або менше, більш переважно 0,003% або менше. Далі нижня межа особливо не обмежують, але видалення Al вимагає часу і витрат, тому на практиці доцільний нижня межа 0,0002% або вище.

Ti: 0,0005-0,01% або менше

Ti також є раскислительним елементом. Нижня межа його вмісту особливо не встановлюють, але видалення Ti займає час і тягне витрати, тому досить встановити зміст 0,0005% і оксидів, які покращують опір уповільненому руйнуванню, тому було встановлено верхня межа 0,01%. Крім того, переважно зміст 0,008% або менше. Крім того, при вмісті 0,006% або менше ефект поліпшення опору уповільненому руйнуванню є значним.

N: 0,01% або менше

При вмісті N вище 0,01% нітриди огрубляются, і розчинений N викликає твердіння після старіння, з-за чого спостерігається тенденція до зниження ударної в'язкості. З цієї причини чим менше міститься N, тим краще. Допустимий діапазон змісту N обмежений величиною 0,01% або менше. Переважно він становить 0,008% або менше. При вмісті 0,006% або менше можна придушити погіршення ударної в'язкості, так що це переважно.

Один або обидва з Cr і Mo: від 0,005 до 2% у сумі

Cr і Mo обидва є елементами, які покращують гартована. Далі вони викликають виділення карбідів типу M23C6у матриці, підвищують міцність і викликають подрібнення карбідів. З цієї причини додають один або обидва з елементів Cr і Mo у сумарній кількості від 0,005 до 2%. При вмісті нижче 0,005% цих ефектів не слід очікувати в достатній мірі. Більш переважно слід встановлювати зміст 0,01% іл�ержание 2%, надмірно підвищується межа плинності, погіршується ударна в'язкість, і знижується опір сповільненого руйнування. З точки зору опору сповільненого руйнування більш переважно по можливості встановити зміст 1,5% або менше.

O: 0,003-0,03%

O є елементом, який необхідний у цьому винаході для освіти композитних оксидів Fe-Mn. Необхідно включити від 0,003 до 0,03% кисню. При вмісті нижче 0,003% не можна утворити достатньої кількості композитних оксидів Fe-Mn. З точки зору освіти композитних оксидів Fe-Mn переважно зміст 0,005% або більше. З іншого боку, при вмісті вище 0,03% відлитий сляб матиме газові бульбашки та інші внутрішні дефекти, тому було встановлено верхня межа 0,03%. З точки зору внутрішніх дефектів, чим менше кисню, тим краще. Переважно утримання O 0,02% або менше. Якщо вміст становить по можливості 0,015% або менше, дефекти помітно знижуються.

B: 0,0005-0,01%

B є елементом, який ефективний для поліпшення закаливаемости. Щоб зробити його вплив більш дієвим, необхідно додати 0,0005% або більше. Щоб зробити цей ефект більш надійним, переважно зміст 0,001% �, ефект виходить на насичення, так що було встановлено верхня межа 0,01%. З точки зору співвідношення ціни і ефекту переважно зміст 0,008% або менше. По можливості більш переважно 0,005% або менше.

Один або більше з Nb, V, W і Co: від 0,005 до 1% у сумі

Nb, V, W і Co є карбидобразующими елементами. Вони утворюють виділення, що забезпечує міцність горячештампованной і загартованої деталі. Крім того, ці обов'язкові елементи, що містяться в композитних оксидах на основі Fe-Mn, діють як центри захоплення водню, які ефективні для поліпшення опору сповільненого руйнування і які покращують опір сповільненого руйнування. Можна додати один або більше з цих елементів. Якщо доданий кількість перевищує в сумі 1%, надмірно збільшується межа плинності. З цієї причини більш переважно 0,7% або менше. Якщо можливо, ще більш переважно 0,5% або менше. З іншого боку, при вмісті менше 0,005% складно досягти поліпшення міцності і ефекту як центру захоплення водню. З точки зору надійності отримання цього ефекту переважно зміст 0,01% або вище.

Один або більше з Ni та Cu: від 0,005 до 2% у сумі

Ni і Cu обидва елемента�тва, тому встановлюють верхню межу 2%. З точки зору ливарних якостей зміст можна зменшити. Більш переважно зміст 1% або менше. Більш переважно 0,5% або менше. З іншого боку, якщо сумарний вміст нижче 0,005%, важко досягти ефекту поліпшення міцності та ударної в'язкості, тому один або обидва з Ni та Cu можна додавати в сумарній кількості 0,005% або вище. З точки зору міцності та ударної в'язкості переважно зміст 0,01% або вище. Крім того, більш переважно зміст 0,02% або вище.

Далі буде описаний спосіб одержання пропонованого справжнім винаходом сталевого листа для застосування в штампуванні, що має відмінний опір сповільненого руйнування.

У цьому винаході сталь з складом компонентів, встановленим згідно з цим винаходу, можна виплавляти зазвичай плавкою, безперервним розливанням і процесом отримання сталевого листа. Зокрема, щоб утворити композитні оксиди на основі Fe-Mn, що характеризують даний винахід, переважно спочатку додати процеси виплавки і розливання сталі елементи зі слабкою раскислительной здатністю. Наприклад, при додаванні Mn, Si, Al і подібного в вказано�зводства стали впливають на характеристики сталей щодо винаходу, мабуть, наступний. Флуктуації в складі композитних оксидів в сталях по винаходу викликані головним чином флуктуаціями термодинамічних характеристик і складу оксидів під час плавлення і застигання сталей. Як правило, це реалізується в умовах нерівноважного стану складу оксидів в процесі, що наближається до рівноважного стану внаслідок зміни концентрації і зміни температури системи. При додаванні спочатку елемента А зі слабкою спорідненістю до кисню кисень в розплавленої сталі утворює грубі оксиди A, але при додаванні потім елемента B з сильною хімічної зв'язком з киснем елемент A в оксидах A витісняється елементом B. В процесі утворюються грубі частинки композитних оксидів A і B (композитні оксиди A-B). Якщо спочатку додати елемент з сильною раскислительной здатністю, освіта композитних оксидів після цього стане скрутним. Крім того, що утворюється велика кількість оксидів при додаванні, відбувається розкислення. Велика кількість оксидів, спливаючих в розплавленої сталі, ускладнює розподіл оксидів всередині сталі. В результаті ефект поліпшення опору сповільненого руйнування продукту знижується.

Вследсельного елемента. З іншого боку, якщо після додавання одного елемента пройде дуже багато часу, складу композитних оксидів A-B стане занадто близьким до складу оксидів B в рівноважному стані. Відбудеться не лише послаблення ефекту композитних оксидів, але оксиди знову будуть спливати і в кінці вийдуть з рідкої сталі, так що ефект поліпшення характеристик буде пригнічений.

Порожнечі, які діють як центри захоплення водню, які утворюються в основному в процесі холодної прокатки після гарячої прокатки. Таким чином, композитні оксиди на основі Fe-Mn дробляться в результаті прокатки, і в результаті дроблення навколо композитних частинок оксидів утворюються порожнечі. З цієї причини важливо контролювати форму композитних оксидів в процесі гарячої прокатки.

У цьому винаході частинки композитних оксидів, розподілені в сталі, спочатку були присутні як єдиний композитний оксид. Тобто під час розливання рідкої сталі, після остаточного встановлення її складу, була єдина велика оксидна маса, яка, як вважають, витягується, дробиться і тонко розподіляється в процесі прокатки. Таке витягування і дроблення відбувається головним чином у процесі прокатки�ни, коли температура сталевого листа низька (1000°C або нижче), оксиди переважно дробляться. В такому процесі, якщо є розходження оксидів за складом, ступінь витягування буде відрізнятися в залежності від частки оксидів, і форма оксидів стане більш складною. Далі дрібні (тонкі) ділянки переважно дробляться, тоді як ділянки з великими флуктуаціями форми, як очікується, будуть переважно дробитися з-за концентрації деформаційного напруги. У результаті частини, що відрізняються за складом, ефективно дробляться і розосереджуються. Під час цього дроблення навколо композитних частинок оксидів іноді утворюються порожнечі. Вони також стають центрами захоплення водню в сталі і, як вважають, помітно покращують опір сповільненого руйнування горячештампованних продуктів.

Описане вище буде пояснено з зверненням до фігур.

Фіг. 1 схематично показує стан, коли грубі композитні оксиди витягуються і дробляться, і в результаті дроблення в сталевому листі утворюється велика кількість порожнин (здатних захоплювати водень). На фіг. 1 грубі композитні оксиди 1 утворені з двох різних типів оксидів 1-1 і 1-2 як суміш. Композитні оксиди 1 піддають чорнової горячвитягиваются. Далі вони піддаються кінцевої гарячій прокатці 4 (показано стрілками на фіг. 1) і додатково витягуються і дробляться. В цей час дробляться оксиди з різною твердістю, так що в результаті дроблення навколо частинок 5-1 і 5-2 роздроблених композитних оксидів утворюється багато порожнеч 5. Ці порожнечі 5 також стають центрами захоплення водню, завдяки чому поліпшується опір сповільненого руйнування.

На відміну від цього на фіг. 2 показаний випадок, де, як у минулому, є тільки грубі оксиди. Грубі оксиди 6 піддають чорнової гарячій прокатці 2 (показано стрілками на фіг. 2), перетворюючи їх у витягнуті оксиди 7. Потім їх піддають фінішної гарячій прокатці 4 (показано стрілками на фіг. 2), щоб витягнути і роздрібнити. Однак оскільки вони являють собою маси оксидів, роздроблені оксиди 8 не розподіляються як дрібні частинки композитних оксидів, як у цьому винаході. Тому неможливо отримати порожнечі 5 в кількості, достатній для дії в якості центрів захоплення водню.

Фіг. 3 схематично показує, що порожнечі не утворюються до гарячої прокатки, тобто на стадії сляба є дрібні оксиди. Якщо дрібні композитні оксиди 6' на стадії сляба такі, як н при кінцевій прокатці 4 (показано стрілками на фіг. 3) оксиди дробляться не дуже сильно, так що стає скрутним утворити в результаті дроблення порожнечі 5, які є центрами захоплення водню.

Відзначимо, що, хоча це і не показано, холодна прокатка, як і чистова гаряча прокатка 4 (показана стрілками на фіг. 1-3), також має ефектом подальше тонке подрібнення оксидів.

Щоб ефективно вловлювати водень, бажано, щоб частинки композитних оксидів були однорідно розподілені в сталевому листі. Далі границі розділу між частинками композитних оксидів і сталевий матрицею стають центрами захоплення водню, так що частинки композитних оксидів повинні мати велику питому поверхню (площу поверхні на одиницю ваги). З цієї причини композитні оксиди переважно повинні бути дрібними. Далі з точки зору придушення дефектів композитні оксиди також переважно повинні бути дрібними.

Крім того, якщо частинки композитних оксидів малі, порожнечі, що утворюються навколо композитних частинок оксидів, також стають менше. Тому і з точки зору зниження об'єму пустот в сталевому листі композитні оксиди переважно робити дрібніше. Далі той факт, що прокатка дозволяє витягнути, рнастоящее час процесами.

Композитні оксиди на основі Fe-Mn відповідно до цього винаходу є композитними оксидами на основі Fe-Mn, що складаються з оксидів Fe, Mn, Si, Al і т. д., об'єднаними як композити. Композитні оксиди переважно мають менший розмір, але якщо вони занадто дрібні, знижується їх ефект як пасток водню. Тому діаметр композитних оксидів переважно становить 0,10 мкм або більше. Це пояснюється тим, що в оксидів дрібніше цього діапазону головний відмітний ознака сталевого листа за цим винаходу, тобто дія в якості центрів захоплення водню стає дуже малим. Переважно діаметр становить 0,50 мкм або більше, більш переважно 1,0 мкм або більше, ще більше, переважно 2,0 мкм або більше.

Верхня межа діаметру не повинен особливо обмежуватися з точки зору ефекту цього винаходу. Проте залежно від міститься кисню, якщо грубі композитні оксиди стануть більшими, чисельна щільність композитних оксидів знизиться, і ефект захоплення водню стане слабшою. Далі занадто великі оксиди, як всім відомо, стають вихідними точками утворення тріщин в сталевому листі при обробці листового продукту і, тим самим, уѸдов на рівні 15 мкм або менше, переважно 10 мкм або менше, більш переважно 5 мкм або менше.

Середній діаметр оксидів і порожнеч поблизу оксидів переважно визначають за допомогою оптичного мікроскопа або скануючого електронного мікроскопа після шліфування перерізу сталевого листа. Крім того, для детального обстеження із сталевого листа переважно готують тонкоплівковий зразок, який потім обстежують трансмісійний електронний мікроскоп. Вимірювання розмірів пустот описано, наприклад, в японському промисловому стандарті JIS G0555 "Мікроскопічні методи дослідження неметалевих включень в сталі".

Аналогічно, коли в результаті дроблення утворюються порожнечі, їх розмір особливо не обмежується. Розмір порожнечі визначається як розмір по поздовжній осі від 0,1 до 5 мкм для коефіцієнта форми від 2 до 10. Однак, якщо утворені при дробленні порожнечі занадто великі, виникають об'ємні дефекти, і характеристики сталевих матеріалів погіршуються. Зазвичай їх розмір відповідає розміру роздроблених композитних оксидів. Таким чином, середній розмір порожнин становить 100% або менше від середнього розміру композитних оксидів (часток). З точки зору дефектів порожнечі також повинні бути мале�їв середнього розміру порожнин особливо не встановлюється. Навіть якщо середній розмір буде дорівнює 0, тобто порожнечі відсутні, центри захоплення водню будуть утворені межами розділу композитних оксидів і сталі.

"Середній розмір порожнеч" у цьому винаході визначається як середнє значення розміру по поздовжніх осях і коротким осях п'яти пустот.

Гаряча прокатка, зокрема, чорнова прокатка проводиться при високій температурі, так що композитні оксиди також розм'якшуються, і різниця твердості між ними і залізної матрицею також мала. Таким чином, в області температур чорнової прокатки, тобто в області температур приблизно 1000°C або вище, майже не відбувається розривів композитних оксидів з-за прокатки, і композитні оксиди витягуються.

Далі при температурах нижче 1000°C переважно 900°C або менше витягування композитних оксидів може. На попередній стадії кінцевої (остаточної) гарячої прокатки частина композитних оксидів там, де утворені дрібні тріщини, розривається. Крім того, на кінцевій стадії гарячої прокатки або при холодній прокатці композитні оксиди дробляться, починаючи з утворилися дрібних тріщин. Щоб отримати композитні оксиди, які витягуються відповідним чином і одночасно � прокатки і контролювати напруги і ступінь деформації в різних температурних областях.

Якщо температурний діапазон гарячого деформування занадто високий, неможливо внести достатню напругу, щоб утворити тріщини в композитних оксидах. Далі, якщо він надто низький, композитні оксиди не будуть витягатися, але приймуть форму, близьку до сферичної, так що тріщини утворити складно. Для утворення тріщин необхідно відповідне витягування і зменшення товщини. З цієї причини необхідно контролювати і проводити витягування композитних оксидів допомогою підходящої деформації при підвищеній температурі гарячої прокатки і утворення тріщин в області низьких температур. Далі форма композитних оксидів, які утворюють такі тріщини, як пояснювалося вище, стає більш складною, якщо є різниця концентрацій усередині композитних оксидів і різниця в здатності до деформації. Стає можливим ефективне освіта ефективних пустот.

Температура нагріву при гарячій прокатці, температура змотування смуги в рулон і т. п. умови гарячої прокатки можуть встановлюватися, як правило, в звичайних робочих діапазонах. Щоб отримати достатній ефект витягування композитних оксидів при гарячій прокатці, температура нагріву при гарячої е 1050°C або вище. Завдяки цьому гаряча чорнова прокатка може проводитися при 1000°C або вище, і після цього гаряча чистова прокатка може проводитися при 1000°C або нижче. Температура останньої чистової прокатки повинна бути 800°C або нижче. Переважно вона повинна бути 750°C або нижче. В результаті цього витягнуті композитні оксиди все більше дробляться. Встановлювати температуру змотування смуги в рулон 700°C або нижче вигідно економічно.

Далі, щоб контролювати форму композитних оксидів, лист переважно піддають чорнової прокатки зі ступенем обтиснення 70% або вище і чистової прокатки зі ступенем обтиснення 70% або вище. Чим вище ступінь обтиснення, тим більш ефективно дроблення і витягування композитних оксидів, так що лист більш переважно прокочують начорно зі ступенем обтиснення 75% або вище. Більш краща ступінь обтиснення 80% або вище. Далі ще краще, якщо ступінь обтиснення при чистової прокатки становить 80% або вище. Більш краща ступінь обтиснення 90% або вище. Таким чином, при такій ступеня обтиснення композитні оксиди витягуються і дробляться і перетворюються в центри захоплення водню, які ефективні в поліпшенні опору сповільненого разрушениячей прокатці, але подальша холодна прокатка дозволяє зробити композитні оксиди більш дрібними і тим самим поліпшити ефект уловлювання водню. Щоб при холодній прокатці досить подрібнити композитні оксиди, ступінь обтиснення при холодній прокатці повинна встановлюватися на рівні 30% або вище. Це викликано тим, що при ступеня обтиснення при холодній прокатці 30% або вище композитні оксиди витягуються і дробляться, утворюючи центри захоплення водню, які ефективні для поліпшення опору уповільненому руйнуванню, і опір уповільненому руйнуванню ще більше поліпшується. Крім того, більш краща ступінь обтиснення 40% або вище, а при 50% або вище поліпшення опору сповільненого руйнування стає значним. Зокрема, коли необхідна глибока витяжка, переважно зробити ступінь обтиснення при холодній прокатці 60% або вище.

У разі відпалу, який проводиться на звичайному холоднокатаний сталевому листі, можна застосовувати спосіб безперервного відпалу або спосіб відпалу колпакової печі.

Коли сталевий лист для застосування в штампуванні застосовується як елемент конструкції автомобіля, він використовується найчастіше з обробленою поверхнею. Зокрема,�про використовуються сталевий лист, покритий алюмінієм, покритий цинком і алюмінієм і покритий цинком. Пропонований справжнім винаходом сталевий лист для застосування в штампуванні може плакироваться звичайними способами. Наприклад, при нанесенні алюмінієвого покриття зануренням у гарячому стані поверхню сталевого листа повинна покриватися на одній стороні з щільністю від 30 до 100 г/м2або близько того.

Далі, щоб у цьому винаході отримати високоміцну деталь гарячої штампуванням, сталевий лист спочатку нагрівають до аустенітної області, тобто до точки перетворення Ac3, або вище аустенітної області. В даному випадку достатньо досягти аустенітної області. Якщо температура буде занадто високою, стане помітним укрупнення частинок або окислення, так що це не бажано. Потім лист починають формувати на блоці пуансон-матриця. Утримуючи деталь після обробки на блоці пуансон-матриця і швидко охолоджуючи її і викликаючи мартенситное перетворення для загартування, можна отримати високоміцну деталь.

Якщо швидкість охолодження стає низькою, загартування більше не досягається, і шуканої міцності більше не отримати, так що швидкість швидкого охолодження від аустенітної області є кр завершення охолодження переважно є температурою закінчення мартенситного перетворення або нижче її.

Зазначимо, що відпустка не повинен обов'язково проводитися, але він може проводитися у відповідності з необхідністю корекції занадто високої міцності або для поліпшення ударної в'язкості.

Нижче даний винахід буде пояснено на прикладах.

Приклад 1

Відливали сталі з хімічним складом, показаним у таблицях з 1-1 по 1-3 і в таблицях з 2-1 по 2-3, щоб отримати сляби. Відзначимо, що в таблицях з 2-1 по 2-3 наведено стали, в яких стали типів A, X і AC, описані у таблиці 1-1 і таблиці 1-2, є базовими сталями і в які додані різні елементи, які також зазначені в таблицях з 2-1 по 2-3.

Ці сляби нагрівали до 1050-1350°C і піддавали гарячої прокатки при кінцевій температурі 800-900°C і температурі змотування смуги в рулон 450-680°C, щоб одержати сталеві гарячекатані листи товщиною 4 мм. Після цього аркуші труїли, потім піддавали холодній прокатці з отриманням холоднокатаного сталевого листа товщиною 1,6 мм. Після цього аркуші піддавали безперервного відпалу (температура відпалу 720-830°C). Далі частина сталевих листів піддавали гарячого цинкування зануренням (щільність покриття: 30-90 г/м2на одну сторону), відпалу та гарячого цинкування (щільність покриття: 30-90 г/м2на одну �у) на лінії безперервного нанесення покриття зануренням. Типи сталевих аркушів наведено в таблицях з 1-1 по 1-3 і в таблицях з 2-1 по 2-3. Типи сталевих листів вказані нижче:

HR: гарячекатаний сталевий лист,

CR: холоднокатаний сталевий лист (отожженний матеріал),

AL: сталевий лист, покритий алюмінієм способом гарячого занурення,

GI: гарячеоцинкований сталевий лист і

GA: отожженний і оцинкований сталевий лист.

Середній (середньоарифметичний) розмір композитних частинок оксидів Fe-Mn в отриманому сталевому листі і утворення в результаті дроблення пустот були визначені шляхом шліфування перерізу сталевого листа і подальшого обстеження його в оптичному мікроскопі, або скануючому електронному мікроскопі, або в трансмісійному електронному мікроскопі після приготування зразка у вигляді тонкої плівки. Результати зведені в таблицях з 1-1 по 1-3 і в таблицях з 2-1 по 2-3. Критерії оцінки наведено нижче.

Середній розмір частинок композитних оксидів:

Добре (G): середній діаметр від 0,1 до 15 мкм,

Погано (P): середній діаметр менше 0,1 мкм або більше 15 мкм

Як пояснювалося вище, середній діаметр частинок композитних оксидів в інтервалі від 0,1 до 15 вважався як відповідний.

Утворені в результаті дроблення порожнечі навколо композитних оксидо�Середній розмір порожнеч навколо композитних оксидів, як пояснювалося вище, переважно становить 0,1 мкм або більше.

Потім ці холоднокатані сталеві листи нагрівали в нагрівальній печі до температури вище точки Ac3, тобто до аустенітної області 880-950°C, після чого їх піддавали гарячого деформування. Для атмосфери нагрівальної печі використовувалися димові гази. Концентрація водню в атмосфері становила 2%, а точка роси становила 20°C.

Перетин блоку матриця-пуансон показано на фіг. 4. Фіг. 4 показує форми матриці 9 і пуансона 10. Форма пуансона на вигляді зверху показано на фіг. 5. Фіг. 5 показує пуансон 10. Форма матриці на вигляді знизу показано на фіг. 6. Фіг. 6 показує матрицю 9. У блоці матриця-пуансон форма матриці визначається на основі пуансона з зазором на товщину листа 1,6 мм. Був обраний наступний розмір заготовки: 1,6 мм товщина × 300 мм × 500 мм. Були встановлені наступні умови формування: швидкість пуансона 10 мм/с, зусилля пресування 200 тонн і час утримування на нижній мертвій точці 5 секунд. Схематичний вигляд горячештампованной деталі 11 показано на фіг. 7.

Гартівні характеристики горячештампованной деталі оцінювалися шляхом шліфування перерізу, травлення його ниталем, а потім обстеженням мікроструктури надані в таблицях з 1-1 по 1-3 і в таблицях з 2-1 по 2-3. Критерії оцінки наведено нижче.

Добре (G): частка мартенсіту 90% або вище,

Задовільно (F): частка мартенсіту 80% або вище і

Погано (P): частка мартенсіту менше 80%.

Частка мартенсіту 80% або більше розглядалася як переважний діапазон.

Опір сповільненого руйнування оцінювали, прикладаючи напруга пробиттям. Отвір 13 в центрі випробуваного зразка 12, який показано на фіг. 8, було пробито пуансоном діаметром 10 мм при використанні матриці діаметром 10,5 мм Фіг. 8 показує форму зразка на вигляді зверху. Фіг. 8 показує зразок 12 і центр пробитого отвору 13. Пробивання проводилася в межах 30 хвилин після гарячого формування. Число обстежуваних зразків становила 10. Для судження про опір водневого окрихчування весь периметр отвору обстежували через один тиждень після пробивання, щоб судити про якому-небудь присутності тріщин. Стан обстежили в лупу або під електронним мікроскопом. Результати оцінки показані в таблиці 3. Критерії оцінки наведено нижче:

Повне число зразків з дрібними тріщинами 10 зразків:

Дуже добре (VG): 0,

Добре (G): 1,

Задовільно (F): менше 5,

Погано (P): 5 або більше.

При числі зразків з мелкиак показано в таблицях з 1-1 по 1-3 і в таблицях з 2-1 по 2-3, в рамках цього винаходу виявлено, що можна отримати сталевий лист, який досить упрочнен загартуванням у штампі при штампуванні і має відмінний опір сповільненого руйнування.

0,002
Таблиця 1-1
(% мас.)
Пр. №Тип ста-ліТип сталь-ного листаCSiMnPSAlTiNCrMoCr+MoOBЧастка мартенсітуХаракте-характеристики уповільнений-ного руйнуванняСередній розмір оксидних частинокОбразо-ванні при дробленні порожнечіКласика-ція
1-1AHR0,220,0030,0040,00310,21,20,015GVGGGПр. за зобр.
2-1BHR0,050,0051,50,010,0020,0030,0040,00310,21,20,0162GVGGGПр. за зобр.
3-1CHR0,030,0051,70,00310,21,20,0245XVGGGСр. пр.
4-1DHR0,400,00510,010,0020,0030,0040,00310,21,20,0104GGGGПр. за зобр.
1ACR0,220,0051,20,010,0020,21,20,015GVGGGПр. за зобр.
2BCR0,050,0051,50,010,0020,0030,0040,00310,21,20,0162GVGGGПр. за зобр.
3CCR0,030,0051,70,010,0020,0030,0040,003XVGGGСр. пр.
4DCR0,400,00510,010,0020,0030,0040,00310,21,20,0104GGGGПр. за зобр.
5AAL0,220,0051,20,010,0020,0030,0040,00310,21,2GGПр. за зобр.
6BAL0,050,0051,50,010,0020,0030,0040,00310,21,20,0162GVGGGПр. за зобр.
7CAL0,030,0051,70,010,0020,0030,0040,00310,21,20,0245X8DAL0,400,00510,010,0020,0030,0040,00310,21,20,0104GGGGПр. за зобр.
9AGI0,220,0051,20,010,0020,0030,0040,00310,21,20,015GVGGer">10BGI0,050,0051,50,010,0020,0030,0040,00310,21,20,0162GVGGGПр. за зобр.
11CGI0,030,0051,70,010,0020,0030,0040,00310,21,20,0245PVGGG0,400,00510,010,0020,0030,0040,00310,21,20,0104GGGGПр. за зобр.
13AGA0,220,0051,20,010,0020,0030,0040,00310,21,20,015GVGGGПр. за зобр.
14B0,010,0020,0030,0040,00310,21,20,0162GVGGGПр. за зобр.
15CGA0,030,0051,70,010,0020,0030,0040,00310,21,20,0245PVGGGСр. пр.
16DGA0,400,0050,0040,00310,21,20,0104GGGGПр. за зобр.
17EGA0,550,0050,80,010,0020,0030,0040,00310,21,20,0025GPP-Ср. пр.
18FCR0,220,051,20,010,0020,21,20,0023GPP-Ср. пр.
19GCR0,220,0053,00,010,0020,0030,0040,0030,0050,0050,0149GVGGGПр. за зобр.
20HCR0,220,0050,050,010,0020,0030,0040,003PP--Ср. пр.
21ICR0,220,0053,60,010,0020,0030,0040,0030,010,010,0151GPGGСр. пр.
22JCR0,220,0051,20,010,0150,0030,0040,00310,21,2P-Ср. пр.
23KCR0,220,0051,20,010,0240,0030,0040,00310,21,20,0013GPP-Ср. пр.
24LCR0,220,0051,20,0250,0020,0030,0040,00310,21,20,015G25MCR0,220,0051,20,0350,0020,0030,0040,00310,21,20,015GFGGПр. за зобр.
26NCR0,220,0051,20,010,0020,0010,0040,00310,21,20,0161GVGGGCR0,220,0051,20,010,0020,040,0040,00310,21,20,0022GPP-Ср. пр.

0,004
Таблиця 1-2
Пр. №Тип сталіТип ста-льного листаCSiMnPSAlTiNCrMoCr+MoOBЧастка мартенсітуХаракspan="1">Утворені при дробленні порожнечіКласика-ція
28PCR0,220,0051,20,010,0020,0030,0010,00310,21,20,03GVGGGПр. за зобр.
29QCR0,220,0051,20,010,0020,0030,040,00310,21,20,0013G<>�н. пр.
30RCR0,220,00520,010,0020,0030,0040,0030,0050,0050,0149FVGGGПр. за зобр.
31SCR0,220,0051,80,010,0020,0030,0040,0030,080,080,0153FVGGTCR0,220,0051,80,010,0020,0030,0040,0030,100,10,0148FVGGGПр. за зобр.
33UCR0,220,0051,30,010,0020,0030,0040,0030,800,80,0145FVGGGПр. за зобр.
0,0050,20,010,0020,0030,0040,0030330,0154GPGGСр. пр.
35WCR0,220,0051,20,010,0020,0030,0040,0032,502,50,015GPGGСр. пр.
36XCR0,0020,0030,0040,0030,20,20,01630,0048GVGGGПр. за зобр.
37YCR0,150,0051,50,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01830,0052GVGGGПр. за зобр.
38ZCR0,100,0051,70,0030,20,20,01930,0048GVGGGПр. за зобр.
39AACR0,030,0051,80,010,0020,0030,0040,0030,20,20,02330,0048PVGGGСр. пр.
40ABCR0,250,0051,20,010,0020,20,01340,0045GVGGGПр. за зобр.
41ACCR0,300,00510,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01210,0054GVGGGПр. за зобр.

/td>
42ADCR0,550,0050,40,010,0020,20,00250,0043GPP-Ср. пр.
43YAL0,150,0051,50,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01830,0052GVGGGПр. за зобр.
44ZAL0,100,0051,70,010,0020,0030,0040,0030,0048GVGGGПр. за зобр.
45AAAL0,030,0051,80,010,0020,0030,0040,0030,20,20,02330,0048PVGGGСр. пр.
46ABAL0,250,0051,20,010,0020,0030,0040,0030,2VGGGПр. за зобр.
47ACAL0,300,00510,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01210,0054GVGGGПр. за зобр.
48ADAL0,550,0050,40,010,0020,0030,0040,0030,20,20,00250,0043Ср. пр.
49YGI0,150,0051,50,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01830,0052GVGGGПр. за зобр.
50ZGI0,100,0051,70,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01930,0048GVG51AAGI0,030,0051,80,010,0020,0030,0040,0030,20,20,02330,0048PVGGGСр. пр.
52ABGI0,250,0051,20,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01340,0045GVGGG0,300,00510,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01210,0054GVGGGПр. за зобр.
54ADGI0,550,0050,40,010,0020,0030,0040,0030,20,20,00250,0043GPP-Ср. пр.
55Y0,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01830,0052GVGGGПр. за зобр.
56ZGA0,100,0051,70,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01930,0048GVGGGПр. за зобр.

"1">0,4
Таблиця 1-3
Пр. №SiMnPSAlTiNCrMoCr+MoOBЧастка мартенсітуХаракте-характеристики уповільненого руйнуванняСередній розмір оксидних частинокОбразо-ванні при дробленні порожнечіКласифікація
57AAGA0,030,0051,80,010,0020,0030,0040,0030,20,20,02330,0048PVGGG0,250,0051,20,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01340,0045GVGGGПр. за зобр.
59ACGA0,300,00510,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01210,0054GVGGGПр. за зобр.
60AD0,010,0020,0030,0040,0030,20,20,00250,0043GPP-Ср. пр.
61AECR0,220,0011,30,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01730,0044GVGGGПр. за зобр.
62AFCR0,220,0030,0040,0030,20,20,01030,0048GGGGПр. за зобр.
63AGCR0,220,0141,30,010,0020,0030,0040,0030,20,20,0030,0049GFGGПр. за зобр.
63-1AG2CR0,220,021,30,0030,20,20,0030,0049GFGGПр. за зобр.
64AHCR0,220,0231,30,010,0020,0030,0040,0030,20,20,00130,0049GPP-Ср. пр.
65AICR0,220,0050,030,010,0020,20,01440,0053PP--Ср. пр.
65-1AI2CR0,220,0050,10,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01440,0053GFGGПр. за зобр.
66AJCR0,220,0053,30,010,0020,0030,0040,0030,0048GPGGСр. пр.
67AKCR0,220,0051,30,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01570,0053GVGGGПр. за зобр.
68ALCR0,220,0051,30,010,0130,0030,0040,0030,2GGGПр. за зобр.

AS
69AMCR0,220,0051,30,010,0320,0030,0040,0030,20,20,01530,0054GFGGПр. за зобр.
70ANCR0,220,0051,30,0250,0020,0030,0040,0030,20,2GGПр. за зобр.
71AOCR0,220,0051,30,0350,0020,0030,0040,0030,20,20,01630,0048GFGGПр. за зобр.
72APCR0,220,0051,30,010,0020,00020,0040,0030,20,20,0240,0053G
73AQCR0,220,0051,30,010,0020,00120,0040,0030,20,20,01830,0054GVGGGПр. за зобр.
74ARCR0,220,0051,30,010,0020,0050,0040,0030,20,20,01020,0053GGGCR0,220,0051,30,010,0020,00730,0040,0030,20,20,00180,0047GPP-Ср. пр.
76ATCR0,220,0051,30,010,0020,0030,00050,0030,20,20,01730,0045GVGGGПр. за зобр.
td align="center">0,0051,30,010,0020,0030,0010,0030,20,20,01660,0045GVGGGПр. за зобр.
78AVCR0,220,0051,30,010,0020,0030,010,0030,20,20,01070,0054GGGGПр. за зобр.
79AW0,010,0020,0030,0230,0030,20,20,00080,0055GPP-Ср. пр.
80AXCR0,220,0051,30,010,0020,0030,0040,0030,0080,070,0780,01450,0058GVGGGПр. за зобр.
81AYCR0,220,0030,0040,0030,020,10,120,01560,0049GVGGGПр. за зобр.
82AZCR0,220,0050,50,010,0020,0030,0040,0031,21,20,01610,0053GVGGGПр. за зобр.
83BACR0,220,0050,30,0030,70,310,01460,0055GVGGGПр. за зобр.
84BBCR0,220,0050,50,010,0020,0030,0040,0030,022,22,220,01530,005GPGGСр. пр.
85BCCR0,220,0050,50,010,0020,320,01530,0048GFGGПр. за зобр.

86BDCR0,220,0051,30,010,0020,0030,0040,0030,80,41,20,01550,0005GVGGGПр. за зобр.
87BECR0,220,0051,30,010,0020,0031,20,01550,001GVGGGПр. за зобр.
88BFCR0,220,0051,30,010,0020,0030,0040,0030,90,21,10,01430,0024GVGGGПр. за зобр.
89BGCR0,220,0051,30,010,0020,0030,0040,0030,0073GVGGGПр. за зобр.
90BHCR0,220,0051,30,010,0020,0030,0040,0030,20,20,01430,0134GFGGПр. за зобр.

Таблиця 2-1
(% мас.)
Пр. №Тип сталіТип базової сталіТип сталевого листаNbVCoNi+CuЧастка мартенсітуХарактеристики уповільненого руйнуванняСередній розмір оксидних частинокУтворені при дробленні порожнечіКласифікація
91BIACR0,020,010,03GVGGGПр. за зобр.
92BJACR0,010,0320,04GVGBKACR0,50,50GVGGGПр. за зобр.
94BLACR11,00GVGGGПр. за зобр.
95BMACR0,5VGGGПр. за зобр.
96BNACR1,40,82,20GFGGПр. за зобр.
97BOACR11,52,50GFGGПр. за зобр.
98BPA0,008GVGGGПр. за зобр.
99BQACR0,030,030GVGGGПр. за зобр.
100BRACR0,080,080GVGGBSACR0,050,050GVGGGПр. за зобр.
102BTACR0,50,500GVGGGПр. за зобр.

103BUACR0,8GVGGGПр. за зобр.
104BVACR0,030,030GVGGGПр. за зобр.
105BWACR0,020,020GVGGGПр. за зобр.
1060,20,230GVGGGПр. за зобр.
107BYACR0,050,30,350GVGGGПр. за зобр.
108BZACR0,040,030,070G
109CAACR0,080,20,280GVGGGПр. за зобр.
110CBACR0,080,50,10,81,480GFGGПр. за зобр.
111CCACR0,040,3�span="1">0,3400,04GVGGGПр. за зобр.
112CDACR0,040,310,030,3401,03GVGGGПр. за зобр.
113CEACR0,040,31,30,50,3401,800GVGGGПр. за зобр.
0,040,30,11,30,50,4401,800GVGGGПр. за зобр.
115CGACR0,10,30,11,30,70,5002,000GVGGGПр. за зобр.
116CHACR0,550,30,10,051,30,51,000GПр. за зобр.
117CIXCR0,020,010,03GVGGGПр. за зобр.

118CJXCR0,010,0320,04GVGGGПр. за зобр.
119CKX0,50,50GVGGGПр. за зобр.
120CLXCR11,00GVGGGПр. за зобр.
121CMXCR0,50,040,54GVGGCNXCR1,40,82,20GFGGПр. за зобр.

Таблиця 2-2
(% мас.)
Пр. №Тип сталіТип базової сталіТип сталевого листаNbVCoWNiCuNb+V+ Co+WNi+CuЧастка мартенсітуХарактеристики уповільненого руйнуванняСередній розмір оксидних частинокУтворені при дробленні порожнечіXCR11,52,50GFGGПр. за зобр.
124CPXCR0,0050,005GVGGGПр. за зобр.
125CQXCR0,032GGПр. за зобр.
126CRXCR0,0810,081GVGGGПр. за зобр.
127CSXCR0,0530,053GVGGGПр. за зобр.
128CTXCR0,480GVGGGПр. за зобр.
129CUXCR0,790,790GVGGGПр. за зобр.
130CVXCR0,030,030GVGGGXCR0,020,020GVGGGПр. за зобр.
132CXXCR0,030,20,230GVGGGПр. за зобр.
133CYXCR0,0480,3GGПр. за зобр.
134CZXCR0,040,030,070GVGGGПр. за зобр.

135DAXCR0,080,20,280GVGGGПр. за зобр.
1360,50,10,81,490GFGGПр. за зобр.
137DCXCR0,050,30,010,030,3500,04GVGGGПр. за зобр.
138DDXCR0,050,310,030,3501,03Пр. за зобр.
139DEXCR0,050,31,30,50,3501,800GVGGGПр. за зобр.
140DFXCR0,050,30,11,30,50,4501,800GVGGGПр. за зобр.
141DGXCR0,150,30,5502,000GVGGGПр. за зобр.
142DHxCR0,550,30,10,051,30,51,0001,800GVGGGПр. за зобр.
143DCXAL0,050,30,010,030,3500,04GVGGGAL0,050,310,030,3501,03GVGGGПр. за зобр.
145DEXAL0,050,31,30,50,3501,800GVGGGПр. за зобр.
146DFXAL0,050,30,11,3colspan="1">VGGGПр. за зобр.
147DGXAL0,150,30,11,30,70,5502,000GVGGGПр. за зобр.
148DHXAL0,550,30,10,051,30,51,0001,800GVGGGПр. за зобр.
149DCX0,010,030,3500,04GVGGGПр. за зобр.

150DDXGI0,050,310,030,3501,03GVGGGПр. за зобр.
151DEXGI0,050,31,30,50,3501,800Пр. за зобр.
152DFXGI0,050,30,11,30,50,4501,800GVGGGПр. за зобр.
153DGXGI0,150,30,11,30,70,5502,000GVGGGПр. за зобр.
154DHXGI0,550,51,0001,800GVGGGПр. за зобр.
155DCXGA0,050,30,010,030,3500,04GVGGGПр. за зобр.

Таблиця 2-3
(% мас.)
Пр. №Тип сталіТип базової сталіТип сталевого листаNbVCoWNiCuХаракте-характеристики уповільненого руйнуванняСередній розмір оксидних частинокОбразо-ванні при дробленні порожнечіКласифікація
156DDXGA0,050,310,030,3501,03GVGGGПр. за зобр.
157DEXGA0,050,31,30,50,3501,800GVGGGПр. пnter">GA0,050,30,11,30,50,4501,800GVGGGПр. за зобр.
159DGXGA0,150,30,11,30,70,5502,000GVGGGПр. за зобр.
160DHXGA0,550,30,10,051,30,5GGПр. за зобр.
161DIACCR0,020,010,03GVGGGПр. за зобр.
162DJACCR0,010,0320,04GVGGGПр. за зобр.
163DKACCR0,50,50GVGGGПр. за зобр.
164DLACCR11,00GVGGGПр. за зобр.
165DMACCR0,50,040,54GVGGGACCR1,40,82,20GFGGПр. за зобр.
167DOACCR11,52,50GFGGПр. за зобр.
168DPACCR0,005GGПр. за зобр.
169DQACCR0,0320,032GVGGGПр. за зобр.
170DRACCR0,0810,081GVGGGПр. за зобр.
171DSACCR0,053GVGGGПр. за зобр.
172DTACCR0,480,480GVGGGПр. за зобр.
173DUACCR0,790,790GVGGGACCR0,030,030GVGGGПр. за зобр.
175DWACCR0,020,020GVGGGПр. за зобр.
176DXACCR0,030,2GGПр. за зобр.
177DYACCR0,0480,30,348GVGGGПр. за зобр.
178DZACCR0,040,030,070GVGGGПр. за зобр.
179EAAC0,20,280GVGGGПр. за зобр.

атки. Ці сляби нагрівали до 1050-1350°C, потім піддавали гарячій прокатці до кінцевої температури 800-900°C і температури змотування смуги в рулон 450-680°C, щоб одержати сталеві гарячекатані листи. Сляби, прокатанние начорно листи, товщина і ступеня обтиснення при чорнової прокатки і при остаточній прокатці гарячекатаних листів наведені в таблицях 3-1 і 3-2. Після цього частина гарячекатаних сталевих листів труїли, потім піддавали холодній прокатці. Товщина холоднокатаного листа і ступінь обтиснення при холодній прокатці наведені в таблицях 3-1 і 3-2. Після цього частина сталевих листів піддавали безперервного відпалу (температура відпалу від 720 до 830°C). Далі деталі із сталевих листів піддавали гарячого цинкування (щільність покриття: 30-90 г/м2на одну сторону), відпалу та гарячого цинкування (щільність покриття: 30-90 г/м2на одну сторону) і покриттю алюмінієм способом гарячого занурення (щільність покриття: 30-100 г/м2на одну сторону) на лінії безперервного нанесення покриття зануренням в розплав. Типи сталевих аркушів наведено в таблиці 3. Типи сталевих листів вказані нижче:

HR: гарячекатаний сталевий лист,

CR: холоднокатаний сталевий лист (отожженний матеріал),

AL: сталевий лінний і оцинкований сталевий лист.

Середній розмір частинок композитних оксидів Fe-Mn в отриманому сталевому листі і присутність пустот визначали шляхом шліфування перерізу сталевого листа і подальшого обстеження його в оптичному мікроскопі, або скануючому електронному мікроскопі, або в трансмісійному електронному мікроскопі після приготування зразка у вигляді тонкої плівки. Результати показані в таблиці 3-1 і 3-2. Критерії оцінки наведено нижче.

Середній розмір частинок композитних оксидів:

Добре (G): середній діаметр від 0,1 до 15 мкм,

Погано (P): середній діаметр менше 0,1 мкм або більше 15 мкм

Утворені при дробленні порожнечі навколо композитних оксидів:

Добре (G): середній розмір порожнин 0,1 мкм або більше,

Погано (P): середній розмір порожнин менше 0,1 мкм.

Потім ці холоднокатані сталеві листи нагрівали в нагрівальній печі до температури вище точки Ac3, тобто до аустенітної області 880-950°C, після чого піддавали гарячого деформування. Для атмосфери нагрівальної печі використовувалися димові гази. Концентрація водню в атмосфері становила 2%, а точка роси становила 20°C.

Перетин блоку матриця-пуансон, який використовувався в прикладах показано на фіг. 4. Фіг. 4 показує форми матриці 9 иснизу показано на фіг. 6. Фіг. 6 показує матрицю 9. У блоці матриця-пуансон форма матриця визначається на основі пуансона з зазором на товщину листа 1,6 мм. Був обраний наступний розмір заготовки: 1,6 мм товщина × 300 мм × 500 мм. Були встановлені наступні умови формування: швидкість пуансона 10 мм/с, зусилля пресування 200 тонн і час утримування на нижній мертвій точці 5 секунд. Схематичний вигляд горячештампованной деталі 11 показано на фіг. 7.

Гартівні характеристики горячештампованной деталі оцінювали шляхом шліфування перерізу, травлення його ниталем, а потім обстеження мікроструктури в оптичний мікроскоп і визначення частки мартенсіту. Результати оцінки наведені в таблицях 3-1 і 3-2. Критерії оцінки наводяться нижче.

Добре (G): частка мартенсіту 90% або вище,

Задовільно (F): частка мартенсіту 80% або вище і

Погано (P): частка мартенсіту менше 80%.

Опір сповільненого руйнування оцінювали за додатком напруги пробиттям. Отвір 13 у центрі зразка для випробувань 12, який показано на фіг. 8, було пробито пуансоном діаметром 10 мм при використанні матриці з діаметром, що дає зазор 15%±2. Фіг. 8 показує форму зразка на вигляді зверху. Фіг. 8 показує зразок 12 і центр пробитого отвору 10. Для судження про опір водневого окрихчування весь периметр отвору обстежували через один тиждень після пробивання, щоб судити про присутність будь-яких тріщин. Стан обстежили в лупу або під електронним мікроскопом. Результати оцінки показані в таблицях 3-1 і 3-2. Критерії оцінки наведено нижче:

Повне число зразків з дрібними тріщинами 10 зразків:

Дуже добре (VG): 0,

Добре (G): 1,

Задовільно (F): менше 5,

Погано (P): 5 або більше.

З показаного в таблицях 3-1 і 3-2 можна укласти, що, залишаючись у рамках способу, який рекомендований цим винаходом, можна отримати сталевий лист, який досить зміцнюється загартуванням у штампі при штампуванні і має відмінний опір сповільненого руйнування.

180EBACCR0,090,50,10,81,490GFGGПр. за зобр.
181ECACCR0,050,30,010,030,3500,04G
182EDACCR0,050,310,030,3501,03GVGGGПр. за зобр.
183EFACCR0,050,31,30,50,3501,800GVGGGПр. за зобр.
184EGACCR0,050,30,4501,800GVGGGПр. за зобр.
185EHACCR0,150,30,11,30,70,5502,000GVGGGПр. за зобр.
186EIACCR0,550,30,10,051,30,51,0001,800GVGGGПр. за зобр.
Таблиця 3-1
Пр. №Тип ста-ліПрокаткаТип сталь-ного листаТовщина сляба (мм)Товщина після чорнової прокатки (мм)Товщина після гарячої прокатки
(мм)
Ступінь обтиснення при кінцевій прокатці (%)Ступінь обтиснення при холодній прокатці
(%)
Частка мартенсітуШвидкість уповільненого руйнуванняСередній розмір оксидних частинокПорожнечі, образо-ванні при дробленніКласика-
ція
187AHRN250206,59267,5GPPPСр. пр.
187-1AHRN2502069270 ,0Пр. за зобр.
188AHRN250306,58878,3GFGGПр. за зобр.
189AHRN250406,58483,8GGGGПр. за зобр.
190AHRN100403PPPСр. пр.
191AHRN15040373,33392,5GFGGПр. за зобр.
192AHRAL15040373,33392,5GFGGПр. за зобр.
193AHRGI15092,5GFGGПр. за зобр.
194AHRGA15040373,33392,5GFGGПр. за зобр.
195AHRN2004038092,5GGGGПр. за зобр.
196A38492,5GGGGПр. за зобр.
197ACRN250401,51,28496,320,0GPPGСр. пр.
198ACRN250401,91,28495,336,8GFGGПр. за день�olspan="1">ACRN250402,51,28493,852,0GGGGПр. за зобр.
200ACRA250402,51,28493,852,0GGGGПр. за зобр.
201ACRAL250402,51,28493,8GПр. за зобр.
202ACRGI250402,51,28493,852,0GGGGПр. за зобр.
203АCRGA250402,51,28493,852,0GGGGПр. за зобр.
204ACRN250403GVGGGПр. за зобр.
205ACRN2504041,28490,070,0GVGGGПр. за зобр.
206ACRN2504051,28487,576,0GVGGGПр. за зобр.
207XHRN9267,5GPPPСр. пр.
207-1XHRN2502069270,0GGGGПр. за зобр.
208XHRN250306,58878,3GFGGПр. за зобр.
209406,58483,8GGGGПр. за зобр.
210XHRN1004036092,5GPPPСр. пр.
211XHRN15040373,33392,5GFGGHRN2004038092,5GGGGПр. за зобр.
213XHRN2504038492,5GGGGПр. за зобр.

214XHRAL2504038492,5GПр. за зобр.
215XHRGI2504038492,5GGGGПр. за зобр.

Таблиця 3-2
Пр. №Тип сталіПро-ковзанкиТип сталевого листаТовщина сляба (мм)Товщина після чорнової прокатки (мм)Товщина після гарячої прокатки
(мм)
Товщина після холодної прокатки (мм)Ступінь обтиснення при чорнової прокатки (%)Ступінь обтиснення при кінцевій прокатці (%)Ступінь обтиснення при холодн руйнуванняСередній розмір оксидних частинокПорожнечі, образо-ванні при дробленніКласика-ція
216XCRGA2504038492,5GGGGПр. за зобр.
217XCRN250401,51,28496,320,0GPPGСр. пр.
218XCR1,28495,336,8GFGGПр. за зобр.
219XCRN250402,51,28493,852,0GGGGПр. за зобр.
220XCRN2504031,28492,560,0GVGGGПр. за зобр.
2504041,28490,070,0GVGGGПр. за зобр.
222XCRA2504041,28490,070,0GGGGПр. за зобр.
223XCRAL2504041,28490,070,0GGGgn="center">XCRGI2504041,28490,070,0GGGGПр. за зобр.
225XCRGA2504041,28490,070,0GGGGПр. за зобр.
226XCRN2504051,28487,576,"1">GПр. за зобр.
227ACHRN250206,59267,5GPPPСр. пр.
228ACHRN250306,58878,3GFGGПр. за зобр.

<"1">238
229ACHRN250an="1">83,8GGGGПр. за зобр.
230ACHRN1004036092,5GPPPСр. пр.
231ACHRN15040373,33392,5GFGGПр. за зобр.
232AC38092,5GGGGПр. за зобр.
233ACHRAL2004038092,5GGGGПр. за зобр.
234ACHRGI2004038092,5GGGGПр. за изоwspan="1">GA2004038092,5GGGGПр. за зобр.
236ACHRN2504038492,5GGGGПр. за зобр.
237ACCRN250401,51,28496,320,0GPACCRN250401,91,28495,336,8GFGGПр. за зобр.
239ACCRA250401,91,28495,336,8GFGGПр. за зобр.
240ACCRAL250401,91,284GПр. за зобр.
241ACCRGI250401,91,28495,336,8GFGGПр. за зобр.
242ACCRGA250401,91,28495,336,8GFGGПр. за зобр.
243ACCRN2504052,0GGGGПр. за зобр.
244ACCRN2504031,28492,560,0GVGGGПр. за зобр.

245ACCRN2504041,28490,070,0GVGGGПр. за зобр.
2464051,28487,576,0GVGGGПр. за зобр.

Промислова придатність

Сталевий лист по справжньому винаходу може застосовуватися в якості сталевого матеріалу для гарячого штампування. Що стосується галузі застосування винаходу, воно може застосовуватися в широкому діапазоні промислових додатків, таких як деталі автомобілів, електропобутові прилади, машинне обладнання і т. д.

Список позицій для посилань

1великі композитні оксиди
1-1, 1-2оксиди
2гаряча чорнова прокатка
3витягнуті композитні оксиди
3-1, 3-2витягнуті оксиди
4горячаѻении (здатність уловлювання водню)
5-1 і 5-2роздроблені оксиди
6великі оксиди
6'дрібні оксиди
7витягнуті оксиди
8роздроблені оксиди
9матриця
10пуансон
11горячештампованная деталь
12зразок для випробувань
13положення пробитого отвору

1. Сталевий лист для гарячої штамповки, має наступний хімічний склад, мас.%:
З: 0,05-0,40
Si: 0,001-0,02
Mn: 0,1-3
Al: 0,0002-0,005
Ti: 0,0005-0,01
Про: 0,003-0,03
один або більше з Cr і Мо: в сумі 0,005-2
решта Fe і неминучі домішки,
причому середній діаметр частинок композитних оксидів на основі Fe-Mn, розподілених в сталевому листі, становить від 0,1 до 15 мкм.

2. Сталевий лист по п. 1, який додатково містить �, � сумі: 0,005-1;
(c) один або більше з Ni та Cu, в сумі: 0,005-2.

3. Сталевий лист по п. 1 або 2, в якому навколо зазначених композитних частинок оксидів є порожнечі.

4. Сталевий лист по п. 1 або 2, в якому порожнечі навколо зазначених композитних частинок оксидів мають середні розміри від 10 до 100% від середнього розміру зазначених композитних частинок оксидів.

5. Сталевий лист по п. 1 або 2, в якому сталевий лист плакирован алюмінієвим покриттям, або цинково-алюмінієвим покриттям, або цинковим покриттям.

6. Спосіб отримання сталевого листа для гарячого штампування, що включає гарячу прокатку сляба з хімічним складом, зазначеним у п. 1 або 2, причому гаряча прокатка включає чорнову прокатку сляба, проведену зі ступенем обтиснення 70% або вище, і чистову прокатку сляба, проведену зі ступенем обтиснення 70% або вище.

7. Спосіб за п. 6, додатково включає травлення сталевого гарячекатаного листа, отриманого гарячої прокаткою, і холодну прокатку сталевого листа зі ступенем обтиснення 30% або вище.

8. Спосіб за п. 7, додатково включає відпал холоднокатаного сталевого листа, отриманого холодною прокаткою.

9. Спосіб одержання високоміцної деталі із сталевого листа для гарячої штамповкрмирование сталевого листа за допомогою матриці і пуансона з наступним загартуванням сталевого листа в матриці після формування.



 

Схожі патенти:

Спосіб виробництва рулонного прокату з високоміцної хладостойкой стали

Винахід відноситься до галузі металургії і може бути застосоване для отримання штрипсов з категорією міцності К60 (Х70), використовуваних при будівництві магістральних нафтогазопроводів. Для забезпечення морозостійкості прокату при температурах до -20°C, поліпшення зварюваності та отримання прокату товщиною 8-20 мм з ферито-бейнітною мікроструктурою виплавляють сталь, що містить, мас.%: З 0,03-0,010, Mn 1,2-1,8, Si 0,1-0,5, Nb 0,01-0,10, V 0,05-0,10, Ti 0,005-0,04, Мо не більше 0,04, Cr не більш,30, Ni не більше 0,30, Cu не більше 0,30%>, Al 0,01-0,05, N 0,007-0,012, S не більше 0,005, P не більше 0,015, Fe - інше, при цьому сумарний вміст V+Nb+Ti≤0,15, Се≤0,41 і здійснюють безперервне розливання сталі в сляб. Отриманий сляб нагрівають до 1190-1280°С і проводять чорнову прокатку в області рекристалізації аустеніту з відносним обтисненням 45-85%, потім гуркіт охолоджують зі швидкістю охолодження 0,7÷1,8°C/с до температури початку чистової прокатки 980÷900°C, здійснюють чистову прокатку в області відсутності рекристалізації з сумарною деформацією 60-80% і з завершенням деформації в нижній частині γ-області при температурі кінця чистової прокатки Ткп=Ar3+(30÷80)°C, виробляють прискорене охолодження в дві стадії, при цьому на першій стадії смугу охолоджують зі швидкістю 4-12°C/с до ті�олоси в рулони. 2 табл.

Спосіб виробництва товстолистового прокату класів міцності к52-к60, х52-х70, l360-l485 для виготовлення труб магістральних трубопроводів

Винахід відноситься до металургії, більш точно до прокатного виробництва, і може бути використане при виробництві товстолистового прокату класів міцності К52-К60, Х52-Х70, L385-L485 для виготовлення труб магістральних трубопроводів. Спосіб включає отримання товстолистового прокату зі сталі, що містить, мас.%: вуглець 0,03-0,11, кремній 0,15-0,45, марганець 1,40-1,95; хром 0,01-0,30, нікель 0,01-0,30, мідь 0,01-0,30, молібден 0,01-0,30, алюміній 0,02-0,05, ніобій 0,03-0,07, ванадій 0,001-0,10, титан 0,010-0,035, сірка 0,0005-0,003, фосфор 0,002-0,015, азот 0,001-0,009, залізо і неминучі домішки інше, причому вуглецевий еквівалент СЕ становить: СЕ=0,0005 σв+0,09±0,04, де σв - нормоване значення тимчасового опору розриву, Н/мм2. Кратність підкату для остаточної стадії прокатки визначається із співвідношення: Нп/Нгп=(0,0080 σт+0,1)±0,5, де σт - нормоване значення межі текучості прокату, Н/мм2; Нп - товщина підкату для чистової стадії прокатки, мм; Нгп - товщина готового прокату, мм. Технологічну схему прокатки вибирають в залежності від значення розрахункового коефіцієнта К, який визначається за формулою К=σв×Н, де Н - номінальна товщина готового прокату, мм. При значенні До менш 11000±2000 Н/мм застосовують контрольовану прокатку з охолодженням� результат полягає в отриманні товстолистового прокату класів міцності К52-К60, Х52-Х70, L385-L485 для виготовлення труб магістральних трубопроводів з підвищеними механічними характеристиками. 1 з.п. ф-ли, 1 табл.

Для колеса сталь

Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до сталі для виготовлення високоміцних коліс для рейкового транспорту. Сталь містить, мас.%: З 0,65 до 0,84%, Si від 0,02 до 1,00%, Mn від 0,50 до 1,90%, Cr від 0,02 до 0,50%, V від 0,02 до 0,20%, S: 0,04% або менше, при необхідності від 0 до 0,2% Мо, Fe і домішки - інше. В якості домішок сталь містить: Р 0,05 мас.% або менше, Cu 0,20 мас.% або менше і Ni 0,20 мас.% або менше. Для компонентів стали виконуються наступні співвідношення: Fn1=34≤2,7+29,5×C+2,9×Si+6,9×Mn+10,8×Cr+30,3×Mo+44,3×V=34÷43, і Fn2=exp(0,76)×exp(0,05×C)×exp(1,35×Si)×exp(0,38×Mn)×exp(0,77×Cr)×exp(3,0×Mo)×exp(4,6×V)≤25. Сталь володіє високою зносостійкістю, втомної міцністю в зоні контакту кочення і стійкістю до деформуючих, що забезпечує тривалий термін служби колеса. 1 з.п. ф-ли, 16 іл., 4 табл.

Спосіб виготовлення конструктивного елемента зі сталі, здатної до самозакаливанию на повітрі, і конструктивний елемент, виготовлений цим способом

Винахід відноситься до способу виготовлення конструктивних елементів із сталі, здатної до самозакаливанию на повітрі. Сталь складається з елементів, мас.%: З ≤ 0,20, Al ≤ 0,08, Si ≤ 1,00, Mn 1,20 до ≤ 2,50, Р ≤ 0,020, S ≤ 0,015, N ≤ 0,0150, Cr 0,30 до ≤ 1,5, 0,10 Мо ≤ 0,80, Ti 0,010 до ≤ 0,050, V 0,03 до ≤ 0,20, У 0,0015 до ≤ 0,0060, залізо і неминучі домішки - інше. Заготівку з гарячекатаної або холоднокатаної листової сталі або сталевої труби нагрівають до температури ϑзаготовки= від 800 до 1050°С і пластично деформують в штампі в конструктивний елемент. Після вилучення з штампа деталь охолоджують на повітрі, причому після вилучення з штампа конструктивний елемент має температуру ϑизвлечения вище 200°С і нижче 800°С, а під час охолодження на повітрі забезпечується загартування. Досягаються необхідні механічні властивості пластично деформується елементі без необхідності проведення операції заключного випалу. 2 н. і 7 з.п. ф-ли, 2 іл.
Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до інструментальних сталей, що використовуються для виготовлення інструментів гарячого деформування кольорових металів і сплавів. Сталь містить в мас.%: вуглець 0,6-0,7, кремній 0,4-0,7, марганець 1,9-2,1, хром 2,8-3,2, ванадій 0,5-0,6, бор 0,001-0,003, титан 0,15-0,3, залізо - інше. Сумарний вміст хрому, марганцю, кремнію, ванадію, бору та титану становить 5,35-6,2 мас.%. Підвищується ударна в'язкість, стійкість до тріщин і зносостійкість. 1 табл.
Винахід відноситься до галузі металургії, зокрема до сталі бейнітного класу з підвищеною прокаливаемостью, і може бути використане при виготовленні великогабаритних виробів, що працюють в умовах значних ударних впливів, судин високого тиску, ріжучого інструменту, в спецтехніці. Сталь містить, мас.%: вуглець 0,10-0,20, марганець 2,0-3,0, хром 2,0-3,0, кремній 1,0-1,5, молібден 0,4-0,6, ванадій 0,08-0,12, залізо - інше. Після нагріву під гарт до температури 930°С, витримування протягом 1 години і охолодження на повітрі вироби зі сталі мають структуру нижнього бескарбидного бейніта. Сталь володіє підвищеною стійкістю переохолодженого аустеніту в області бейнітного перетворення, підвищеної прокаливаемостью, ударною в'язкістю і тріщиностійкістю при збереженні високого рівня міцності. 1 табл.

Високоміцний з високим відношенням границі текучості до межі міцності сталевий лист, високоміцний з високим відношенням границі текучості до межі міцності холоднокатаний сталевий лист, високоміцний з високим відношенням границі текучості до межі міцності оцинкований сталевий лист, високоміцний з високим відношенням границі текучості до межі міцності оцинкований зануренням сталевий лист, високоміцний з високим відношенням границі текучості до межі міцності отожженний оцинкований зануренням сталевий лист, спосіб виготовлення високоміцного з високим відношенням границі текучості до межі міцності холоднокатаного сталевого листа, спосіб виготовлення високоміцного з високим відношенням границі текучості до межі міцності оцинкованого зануренням сталевого листа і спосіб виготовлення високоміцного з високим відношенням границі текучості до межі міцності відпаленого оцинкованого зануренням сталевого листа

Високоміцний з високим відношенням границі текучості до межі міцності сталевий лист, високоміцний з високим відношенням границі текучості до межі міцності холоднокатаний сталевий лист, високоміцний з високим відношенням границі текучості до межі міцності оцинкований сталевий лист, високоміцний з високим відношенням границі текучості до межі міцності оцинкований зануренням сталевий лист, високоміцний з високим відношенням границі текучості до межі міцності отожженний оцинкований зануренням сталевий лист, спосіб виготовлення високоміцного з високим відношенням границі текучості до межі міцності холоднокатаного сталевого листа, спосіб виготовлення високоміцного з високим відношенням границі текучості до межі міцності оцинкованого зануренням сталевого листа і спосіб виготовлення високоміцного з високим відношенням границі текучості до межі міцності відпаленого оцинкованого зануренням сталевого листа // 2531216
Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до високоміцному сталевого листа, що має відношення межі текучості до межі міцності 0,6 або більше. Лист виконаний із сталі наступного складу, мас.%: 0,03-0,20%, 1,0% Si, від понад 1,5 до 3,0% Mn, 0,10% або менше Н, 0,05% або менше S, 0,10% Аl, 0,010% або менше N, один або кілька видів елементів, вибраних з Ti, Nb, V, загальний зміст яких становить 0,010-1,000%, 0,001-0,01 Ta, інше Fe і неминучі домішки. Структура листа включає ферит і вторинну фазу, яка включає мартенсит. Частка площі фериту становить 50% або більше, і середній розмір кристалічного зерна 18 мкм або менше. Частка площі мартенсіту у вторинній фазі становить від 1 до 7%. Забезпечуються необхідні міцність і формуемость при зниженні ваги аркуша. 12 н. і 8 з.п. ф-ли, 6 табл., 1 пр.

Високоміцний з низьким відношенням границі текучості до межі міцності оцинкований зануренням сталевий лист, високоміцний з низьким відношенням границі текучості до межі міцності отожженний оцинкований зануренням сталевий лист, спосіб виготовлення високоміцного з низьким відношенням границі текучості до межі міцності оцинкованого зануренням сталевого листа і спосіб виготовлення високоміцного з низьким відношенням границі текучості до межі міцності відпаленого оцинкованого зануренням сталевого листа

Високоміцний з низьким відношенням границі текучості до межі міцності оцинкований зануренням сталевий лист, високоміцний з низьким відношенням границі текучості до межі міцності отожженний оцинкований зануренням сталевий лист, спосіб виготовлення високоміцного з низьким відношенням границі текучості до межі міцності оцинкованого зануренням сталевого листа і спосіб виготовлення високоміцного з низьким відношенням границі текучості до межі міцності відпаленого оцинкованого зануренням сталевого листа // 2530199
Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до високоміцному оцинкованому зануренням сталевого листа, використовуваного в автомобілебудуванні. Лист виконаний із сталі, яка містить, мас.%: 0,03-0,20 С, 1,0 або менш Si, від понад 1,5 до 3,0 Mn, 0,10 або менше P, 0,05 або менше S, 0,10 або менш Al, 0,010 або менше N, 0,5 або менше Cr і 0,01-0,50 Мо і решта Fe з неминучими домішками. Мікроструктура листа містить ферит і вторинну фазу. Частка площі фериту становить 50% або більше, а частка площі вторинної фази, що включає мартенсит, становить 7-25%. Середній розмір кристалічного зерна мартенсіту складає 1-8 мкм. Лист має відношення межі текучості до межі міцності, що становить 0,7 або менше, високу формуемость і властивості покриття. 6 н. і 4 з.п. ф-ли, 3 табл., 1 пр.
Винахід відноситься до галузі металургії, зокрема до виробництва листового прокату на реверсивному товстолистовому стані. Для підвищення міцнісних властивостей прокату до рівня судосталі категорії GL-A36, GL-D36, GL-E36 та ін. товщиною 12-50 мм, при збереженні достатньої пластичності здійснюють аустенизацию заготовки при температурі не вище 1170°C, проводять чорнову прокатку до товщини проміжної заготовки, яка визначається із співвідношення Н=109+2·(h-33)±15 мм, де h - товщина отриманого листового прокату, потім охолоджують проміжну заготівлю і проводять чистову прокатку з температурою кінця чистової прокатки не нижче 730°C, отриманий листовий прокат прискорено охолоджують до температури 470-600°C, далі повільно охолоджують до температури не вище 160°C. Після сповільненого охолодження листового прокату проводять відпустку при 550-700°C, при цьому заготівлю отримують зі сталі, що містить, мас.%: З<0,12, Si 0,15-0,35, Mn 1,00-1,50, V+Nb+Ti<0,20, Mo+Cr<0,40, (Cu+Ni) 0,15-0,50, решта - залізо і домішки, з вмістом кожного домішкового елемента менше 0,03. 2 з.п. ф-ли.

Спосіб виробництва штрипсов з низьколегованої сталі

Винахід відноситься до галузі металургії, конкретніше до прокатного виробництва, і може бути використане при виготовленні труб для будівництва газопроводів і нафтопроводів в північних районах і сейсмічних зонах. Технічним результатом винаходу є підвищення міцності і в'язкості сталі при негативних температурах, а також зварюваності рулонного прокату. Для досягнення технічного результату виробляють нагрівання до температури слябів 1200-1260°C, прокатку, прискорене охолодження і змотування, при цьому температури кінця прокатки і змотування підтримують в діапазонах 780-840°C і 530-590°C відповідно, прискорене охолодження смуг здійснюють ступінчасто в два етапи, причому на першому етапі при вуглецевому еквіваленті стали Сэкв=0,36-0,37% смугу охолоджують до температури 620±20°C, а при Сэкв=0,42-0,43% - 600±20°C, а на другому етапі охолодження смуги ведуть зі швидкістю 5-30C/з до температури змотування. Сляб отримують з низьколегованої сталі, що містить, мас.%: 0,05-0,11 С, 1,45-1,75 Мп, 0,15-0,30 Si, 0,001-0,06 V, 0,04-0,08 Nb, 0,01-0,025 Ti, 0,02-0,05 Al, 0,01 - 0,25 Cr, 0,01-0,25 Ni, 0,01-0,25 Cu, [Cr]+[Ni]+[Cu]≤0,60%, 0,0001-0,005 S, 0,0001-0,015 P, 0,001-0,010 N. 3 табл., 1 пр.

Високоміцний з низьким відношенням границі текучості до межі міцності оцинкований зануренням сталевий лист, високоміцний з низьким відношенням границі текучості до межі міцності отожженний оцинкований зануренням сталевий лист, спосіб виготовлення високоміцного з низьким відношенням границі текучості до межі міцності оцинкованого зануренням сталевого листа і спосіб виготовлення високоміцного з низьким відношенням границі текучості до межі міцності відпаленого оцинкованого зануренням сталевого листа

Високоміцний з низьким відношенням границі текучості до межі міцності оцинкований зануренням сталевий лист, високоміцний з низьким відношенням границі текучості до межі міцності отожженний оцинкований зануренням сталевий лист, спосіб виготовлення високоміцного з низьким відношенням границі текучості до межі міцності оцинкованого зануренням сталевого листа і спосіб виготовлення високоміцного з низьким відношенням границі текучості до межі міцності відпаленого оцинкованого зануренням сталевого листа // 2530199
Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до високоміцному оцинкованому зануренням сталевого листа, використовуваного в автомобілебудуванні. Лист виконаний із сталі, яка містить, мас.%: 0,03-0,20 С, 1,0 або менш Si, від понад 1,5 до 3,0 Mn, 0,10 або менше P, 0,05 або менше S, 0,10 або менш Al, 0,010 або менше N, 0,5 або менше Cr і 0,01-0,50 Мо і решта Fe з неминучими домішками. Мікроструктура листа містить ферит і вторинну фазу. Частка площі фериту становить 50% або більше, а частка площі вторинної фази, що включає мартенсит, становить 7-25%. Середній розмір кристалічного зерна мартенсіту складає 1-8 мкм. Лист має відношення межі текучості до межі міцності, що становить 0,7 або менше, високу формуемость і властивості покриття. 6 н. і 4 з.п. ф-ли, 3 табл., 1 пр.
Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до отримання сталей з особливими технологічними властивостями, що застосовуються для виготовлення відповідальних деталей машин. Сталь містить компоненти в наступному співвідношенні, мас.%: вуглець 0,34-0,40, кремній 0,17-,37, марганець 0,60-0,90, хром 0,80-1,10, молібден 0,15-0,25, олово 0,05-0,30, залізо і домішки - інше. В якості домішок сталь містить, мас.%: сірку - не більше 0,025, фосфор - не більше 0,025, мідь - не більше 0,30, нікель - не більше 0,20. Відношення вмісту нікелю до змісту міді знаходиться в межах від 1 до 4. Підвищується оброблюваність стали різанням і збільшується продуктивність процесу її гарячої обробки тиском при збереженні необхідних механічних властивостей металу. 2 з.п. ф-ли, 2 табл., 12 пр.

Шестерня і спосіб її виготовлення

Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до виготовлення шестерень для приводних поїзних систем, використовуваних для передачі високого крутного моменту. Шестерня виготовлена зі сталі, що має наступний хімічний склад, мас.%: З: 0,1-0,40; Si: 0,35-3,0; Mn: 0,1-3,0; Cr: менше 0,2; Мо:0,1 або менше; P: 0,03 або менше; S: 0,15 або менше; Al: 0,05 або менше; N: 0,03 або менше; Fe і неминучі домішки інше. Шестерню піддають науглероживанию для формування науглероженного шару на поверхні при низькій концентрації кисню, охолодження при низькій швидкості охолодження і загартовуванню шляхом нагрівання високою щільністю енергії для аустенізації зони, що лежить над серцевинною частиною і зубчастими частками без аустенізації серцевинною частини, і швидкого охолодження шестерні з такого стану. Частини поверхневого шару зубчастих частин і зубчаста коренева частина є частинами з науглероженним шаром, інша частина зубчастих частин і частина дискової частини, що лежить нижче науглероженного шару, що є частинами з загартованим шаром, а зона дискової частини, лежить глибше загартованого шару, є зоною з незакаленним шаром. Одержувані шестерні мають високу твердість поверхневих і глибинних шарів без її неоднор

Спосіб виробництва гетерогенної листової сталі

Винахід відноситься до галузі металургії, конкретно до виробництва двошарового сталевого листового прокату товщиною 4-20 мм для бронезащитних конструкцій з класом захисту не нижче 6a по ГОСТ P5 0963-96 для легкоброньованих бойових машин, літальних апаратів, броньованих споруд. Для підвищення бронєвой стійкості одержують фронтальну і тильну листові заготовки, нагрівають їх до температури 1100-1240°C і витримують не менше 2 год і з'єднують за допомогою зварювання вибухом, потім проводять гарячу прокатку з сумарним відносним обтисненням по товщині не менше 60% з температурою кінця прокатки 860-980°C і з цієї температури гартують. Після гартування проводять відпустку при температурі 150-190°C, при цьому фронтальний шар виконують із сталі наступного хімічного складу, мас.%: 0,3-0,7 C, 0,5-1,3 Si, 0,4-0,7 Mn, 3,0-7,0 Cr, 0,1-0,7 Ni, 1,0-1,6 Mo, 0,3-0,6 V, не більше 5,0 Co, Fe і домішки - інше, а тильний шар виконують із сталі наступного складу, мас.%: 0,2-0,4 C; 0,1-0,3 Si; 0,2-0,7 Mn; 1,5-2,5 Cr; 3,0-6,0 Ni; 0,3-0,5 Mo; не більше 4,0 Co; Fe і домішки - інше. 2 табл.

Супербейнитная сталь і спосіб її отримання

Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до отримання бейнітною сталі, використовуваної для виготовлення, зокрема, броні
Винахід відноситься до галузі металургії, зокрема до виробництва сортового гарячекатаного прокату в прутках діаметром 210 мм, який може бути використаний у нафтовидобутку для отримання виробів, що працюють з високими механічними навантаженнями
Винахід відноситься до галузі металургії, зокрема до виробництва сортового гарячекатаного прокату в прутках діаметром 210 мм, який може бути використаний для отримання виробів, що працюють з високими механічними навантаженнями в нафтовидобутку

Спосіб виготовлення напівфабрикату, зокрема сталевої стрічки, з двофазною структурою

Винахід відноситься до способу виготовлення напівфабрикату, зокрема сталевої стрічки з двофазною структурою і з межею міцності на розтягування від 500 до 1000 МПа
Винахід відноситься до чорної металургії, а саме до отримання сталей з особливими технологічними властивостями, які застосовуються в серійному і масовому виробництві відповідальних деталей машин

Нержавіюча сталь мартенситного класу для медичних інструментів

Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до корозійно-стійким мартенситних сталей, що використовуються для виготовлення медичних інструментів. Сталь містить, мас.%: вуглець 0,2-0,3, хром від 15 до 16, марганець 0,2-0,5, кремній 0,1-0,3, азот від 0,15 до 0,2, сірка не більше 0,015, фосфор не більше 0,020, залізо інше. Забезпечується підвищена твердість медичних інструментів і збільшується стійкість інструментів до багаторазових циклів обробки - дезінфекція, передстерилізаційне очищення, стерилізація. 2 табл., 1 пр.
Up!