Підвищення механічних властивостей сталі 10Г2ФБ усуненням перлітної смугастості

Abstract

Дисертаційна робота спрямована на підвищення міцнісних і пластичних властивостей сталі 10Г2ФБ особливо в Z- напрямку, за рахунок удосконалення структури металу. Показана ефективність використання сталей підвищеної міцності у будівництві. Запропонована нова методика визначення середніх розмірів зерна аустеніту за відстанню між перлітними смугами. Лабораторні дослідження засвідчили, що перлітна смугастість при виробництві товстолистової сталі 10Г2ФБ пов'язана з ростом крупних зерен аустеніту при транспортуванні заготівки між станами чорнової і чистової прокатки. Для усунення перлітної смугастості використана безперервна гаряча пластична деформація у сполученні з охолодженням, яка дала можливість подрібнити зерна фериту і перліту до величини 5 мкм. При цьому спостерігалося трикратне зменшення кількості фериту у ферито-перлітній структурі. Для усунення перлітної смугастості і підвищення міцнісних і пластичних властивостей сталі 10Г2ФБ в умовах виробництва запропоновані нові технологічні схеми виготовлення товстого листа сталі цієї марки.

Диссертационная работа имеет цель улучшения комплекса механических свойств стали 10Г2ФБ особенно в Z - направлении за счет совершенствования структуры металла. Во введении обоснована актуальность, показана научная новизна и практическая ценность работы, дана общая характеристика диссертации. В первом разделе проведен анализ литературных источников, посвященных тематике исследований. Показана эффективность использования сталей повышенной прочности в строительстве. Проанализированы схемы термической и термомеханической обработок проката из низкоуглеродистых низколегированных сталей. Во втором разделе приведены использованные в работе методы исследования металла. В третьем разделе представлены результаты исследований зеренной структуры аустенита стали 10Г2ФБ формирующейся после конца черновой прокатки. Для сравнения приведены результаты расчетов размеров зерен аустенита для низкоуглеродистых низколегированных сталей зарубежного производства, широко используемых в строительстве. Для оценки размеров зерен аустенита в работе разработана новая методика определения зерна аустенита по конечной феррито-прелитной структуре листового металлопроката, основанная на оценки расстояния между центрами перлитных полос. В четвертом разделе приведены результаты механических испытаний толстолистолистовой стали 10Г2ФБ в состоянии поставки ц после различных обработок.

Thesis is directed at the increasing of strength and plasticity properties of steel 10Г2ФБ in the direction perpendicular to plane of the sheet (Z-direction) in particular. The efficiency of high strength steels’ use at building was shown. New method of definition of average sizes of austenite grains according to their position between pearlite stripes was suggested. Laboratory tests had proved that existing of pearlite stripes at plate steel 10Г2ФБ production is connected with a growth of austenite coarse grains at the transportation of workpiece between rolling mills of rough and finishing rolling. For elimination of pearlite stripes the continuous hot plastic deformation followed by cooling was used. This method gave the possibility of ferrite and pearlite grains grinding up to the value of 5 pm. For elimination of pearlite stripes and increase of strength and plasticity properties of steel 10Г2ФБ at the production process new technological schemes of plate steel production were suggested.