Обосновать выбор технологических параметров нагрева при контролируемой прокатке

Особенности хим. состава трубных сталей.

Металловедческое обоснование особенностей структуры трубных сталей.

Обосновать комплекс требований к механическим свойствам трубных сталей.

В зависимости от назначения к трубным сталям предъявляется ряд требований по свойствам. Трубные свойства должны обладать высокими прочностными свойствами, большим запасом пластичности. Для того что бы выдерживать рабочее давление в трубопроводе 10 МПа. Пластичность трубных сталей должна лежать в пределах 20-25%. Для трубных сталей работающих при низких температурах важна хладостойкость и высокая вязкость, так как температура эксплуатации должна составлять -60-70⁰С. При этом доля вязкой составляющей в стали должна быть не менее 85%.

Так как в основном трубные стали применяются в качестве исходной заготовки для электросварных прямошовных труб, то важен и углеродный эквивалент (до 0,45).

Структура трубной стали должна иметь мелкое зерно, которое равно 6-10 мкм, что приблизительно соответствует 12 баллу. Второй особенностью является структура второй фазы. В качестве второй фазы может образовываться перлит, сорбит, троостит, бейнит, мартенсит. Не маловажной особенностью является и полосчатость перлита.

Трубные стали предназначены для производства электросварных прямошовных труб. Важным параметром является углеродный эквивалент. Поэтому в сталях должно быть низкое содержание углерода около 0,09%. Для сталей Х100-Х120 около 0,04%. Для трубных сталей важно снижение содержания серы, фосфора и азота (менее 0,01-0,0005). Марганец должен лежать в пределах 1,5% для обеспечения высокой прочности. Кремний не более 0,5%. Легирование молибденом позволяет сместить с-образную кривую вправо и уменьшить скорость охлаждения. Особенно важно микролегирование Ванадием до 0,08% и ниобием до 0,04. Эти элементы позволяют уменьшить зерно аустенита и феррита и замедлить рекристаллизацию, что приводит к получению игольчатой структуры.

Температура нагрева должна обеспечивать оптимальное растворение карбонитрдов, но не допустить их полного растворения, то есть предотвратить рост аустенитного зерна. Поэтому стали легированные ванадием необходимо нагревать 1050-1150⁰С, ванадием и ниобием – 1150-1200⁰С и титаном до 1300⁰С. Необходимую температуру нагрева при контролируемой прокатке определяют двумя методами:

1) Проводят нагрев металла одной и той же марки стали до различных температур. Отбирают образцы металла. Далее по этим образцам фиксируют начало интенсивного роста аустенитного зерна.

2) Замеряют температуру порога хладноломкости t₅₀.

Дата добавления: 2015-06-25