Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ХОЛОДНОКАТАНОЙ ЛЕНТЫ ИЗ УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ

Изобретение относится к металлургии, в частности к обработке металлов давлением, и может быть использовано при изготовлении холоднокатаной ленты из углеродистых марок стали.

Известен способ изготовления листового проката, включающий горячую прокатку, травление, холодную прокатку с суммарным обжатием 4-10% и отпуск при температуре 150-250^oC (Авт. св. СССР N 1011712).

Недостатком данного аналога является то, что он пригоден только для получения высокопрочного металла и не обеспечит комплекс механических свойств в ленте, предназначенной для получения изделий методом холодной штамповки.

Ближайшим аналогом является способ изготовления холоднокатаной высокопрочной ленты, включающий горячую прокатку, холодную прокатку с обжатием 30-60% и отжиг при температуре ниже температуры рекристаллизации на 40-200^oC (Авт. ст. СССР N 1258523).

Недостатком ближайшего аналога является то, что его использование не обеспечит качество поверхности и комплекс механических свойств в ленте для холодной штамповки, особенно в отожженной ленте после холодной прокатки с критическими обжатиями (5-20%). К недостаткам ближайшего аналога следует отнести малую универсальность при выполнении заказов на ленту, в особенности малотоннажных заказов.

Технической задачей предлагаемого изобретения является обеспечение качества поверхности и комплекса механических свойств в ленте, подвергнутой повторной холодной прокатке с критическими обжатиями (5-20%), обеспечивающих ее пригодность для переработки у потребителя методами холодной штамповки, улучшение работы при выполнении малотоннажных заказов, увеличение выхода годного, повышение рентабельности производства.

Поставленная задача достигается тем, что в способе изготовления холоднокатаной высокопрочной ленты, включающем горячую прокатку, травление, холодную прокатку с обжатием 30-60% и отжиг, осуществляют после отжига дополнительные холодную прокатку с обжатием 5-20% и отжиг в две ступени с выдержками при температуре 350-400^oC и 600-700^oC.

Пример конкретного выполнения способа.

Горячекатаную полосу из стали марки 08 пс конвертерной выплавки толщиной 2,8 мм, шириной 1400 мм подвергают продольному роспуску на ленту шириной 450 мм, затем травлению в непрерывной линии. После травления ленту сматывают в рулон весом 10 тонн и осуществляют холодную прокатку с обжатием 50% до толщины 1,4 мм. После холодной прокатки плотносмотанные рулоны с внутренним диаметром 750 мм и с наружным диаметром не более 2100 мм формируют на поддоне в стопу весом 50 тонн для отжига в колпаковой печи. Отжиг осуществляют в среде защитного газа (4-6% H₂, остальное N₂) с нагревом до температуры 700^oC. После отжига рулоны охлаждают на складе до температуры ниже 40^oC. Затем металл дрессируют с обжатием 1-2%, распускают на ленту шириной не уже 20 мм, упаковывают и отгружают потребителю. Однако из-за того, что в машиностроении ленту используют мелкими заказами - по 2, 5, 10 тонн - возникает необходимость некоторый объем металла в процессе выполнения заказной толщины 1,4 мм перекатать на 1,25 мм (обжатие 10,8%). Затем металл подвергают дополнительному отжигу в две ступени с выдержками при 350^oC и 630^oC по стендовой термопаре. При этом задание по колпаковой (зональной) термопаре на первой ступени устанавливают равным 650^oC, на второй ступени равным 800^oC. Выдержку при 350^oC устанавливают равной 5 часам. По истечении этой выдержки задания по стендовой и колпаковой термопарам устанавливают равными соответственно 630^oC и 800^oC. Общее время нагрева 24 часа.

Выдержка металла на первой ступени при температуре 350 - 400^oC позволяет после критических обжатий, 10,9% в данном случае, предотвратить чрезмерный рост зерен до 4-5 номера по ГОСТ 5638-82 за счет полного протекания процессов отдыха и полигонизации. Дальнейший нагрев до температуры до 630^oC позволяет получить требуемый стандартами комплекс механических свойств, а именно предел прочности 320-430 Н/мм² и относительное удлинение δ₄ в пределах 25,0 - 38,0% при норме по ГОСТ 503-81 для ленты состояния "М" ("мягкая") соответственно для прочности и относительного удлинения 310 - 440 Н/мм² и не менее 17%. При этом получают ленту с величиной зерна 8-7 номеров по ГОСТ 5639-82, пригодную для переработки методами холодной штамповки у потребителя.

При использовании известных аналогов такой комплекс свойств в металле, подвергнутом холодной прокатке с критическими степенями обжатия, получить невозможно.

Реализация предлагаемого изобретения позволит улучшить работу при выполнении малотоннажных заказов, увеличить выход годного, повысить рентабельность производства.