[go: up one dir, main page]

FI122313B - Process for the production of hot rolled steel product and hot rolled steel - Google Patents

Process for the production of hot rolled steel product and hot rolled steel Download PDF

Info

Publication number
FI122313B
FI122313B FI20100239A FI20100239A FI122313B FI 122313 B FI122313 B FI 122313B FI 20100239 A FI20100239 A FI 20100239A FI 20100239 A FI20100239 A FI 20100239A FI 122313 B FI122313 B FI 122313B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
steel
hot
rolled steel
content
rolled
Prior art date
Application number
FI20100239A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20100239A0 (en
Inventor
Tommi Liimatainen
Mikko Hemmilae
Jaakko Savola
Sakari Tihinen
Ari Mikael Hirvi
Juha Kuoppala
Teemu Peltonen
Paeivi Tamminen
Jarkko Vimpari
Original Assignee
Rautaruukki Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=42308050&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=FI122313(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Rautaruukki Oyj filed Critical Rautaruukki Oyj
Priority to FI20100239A priority Critical patent/FI122313B/en
Publication of FI20100239A0 publication Critical patent/FI20100239A0/en
Priority to EP11743330.0A priority patent/EP2576848B1/en
Priority to PCT/IB2011/001436 priority patent/WO2011154831A1/en
Priority to CN201180039212.5A priority patent/CN103097556B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI122313B publication Critical patent/FI122313B/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226Hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C21D1/25Hardening, combined with annealing between 300 degrees Celsius and 600 degrees Celsius, i.e. heat refining ("Vergüten")
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/004Heat treatment of ferrous alloys containing Cr and Ni
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0247Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • C21D8/0263Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment following hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
    • C21D8/0421Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing characterised by the working steps
    • C21D8/0426Hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
    • C21D8/0447Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing characterised by the heat treatment
    • C21D8/0463Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing characterised by the heat treatment following hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/42Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/50Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/54Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with boron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/008Martensite

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Description

MENETELMÄ KUUMAVALSSATUN TERÄSTUOTTEEN VALMISTAMISEKSI SEKÄ KUUMAVALSSATTU TERÄSMETHOD FOR MANUFACTURE OF HOT-ROLLED STEEL PRODUCTS AND HOT-ROLLED STEEL

Keksinnön tausta 5BACKGROUND OF THE INVENTION

Keksinnön kohteena on menetelmä kuumavalssatun teräksen valmistamiseksi teräksestä, jonka koostumus painoprosentteina on C 0,075-0,12% 10 Si 0,1-0,4%The present invention relates to a process for the production of hot-rolled steel from steel having a composition by weight of 0.075-0.12% 10 Si 0.1-0.4%

Mn 0,8-1,4% AI 0,015-0,08% P <0,012% S < 0,005% 15 Cr 0,5-1,3%Mn 0.8-1.4% AI 0.015-0.08% P <0.012% S <0.005% 15 Cr 0.5-1.3%

Mo 0,30 - 0,80Mo 0.30 - 0.80

Ti 0,01 - 0,05 B 0,0005 -0,003% V 0,02-0,10% 20 Nb < 0,3%Ti 0.01 - 0.05 B 0.0005 -0.003% V 0.02-0.10% 20 Nb <0.3%

Ni <1%Ni <1%

Cu < 0,5% lopun ollessa rautaa ja väistämättömiä epäpuhtauksia. Keksintö liittyy erityises-25 ti martensiittisiin suorasammutettuihin levymäisiin teräksiin, joille suoritetaan päästöhehkutus, eli nuorrutusteräksiin ja niiden valmistamiseen, δCu <0.5% with iron remaining and unavoidable impurities. The invention relates in particular to martensitic straight-quenched flat steels which are subjected to an annealing annealing process, i.e. annealing steels and their manufacture, δ

(M(M

^ Keksinnön kohteena on myös kuumavalssattu teräs, jonka koostu- ° mus on edellä mainittu.The invention also relates to hot rolled steel having the above composition.

CDCD

^ 30 | Patenttijulkaisusta EP1860205A1 tunnetaan murtolujuudeltaan yli o) 980MPa martensiittinen kuumavalssattu teräs, joka on hyvin mekaanisesti lei- co g kattavissa. Teräksen koostumus painoprosentteina on 0,03 - 0,10% C, 0,2 - g 2,0% Si, 0,5 - 2,5% Mn, 0,02 - 0,10% AI, 0,20 -1,5% Cr, 0,1 - 0,5% Mo ja johon ^ 35 voidaan edelleen lisätä 0,0005 - 0,005% B, 0,1 - 2,0% Ni ja 0,0005- 0,0050%^ 30 | EP1860205A1 discloses a martensitic hot rolled steel with an ultimate tensile strength greater than o) 980MPa which is highly mechanically leachable. The composition of the steel by weight is 0.03-0.10% C, 0.2-2g 2.0% Si, 0.5-2.5% Mn, 0.02-0.10% Al, 0.20 -1 , 5% Cr, 0.1-0.5% Mo and to which 0.355-0.005% B, 0.1-2.0% Ni and 0.0005-0.0050% B can be further added

Ca. Teräs valmistetaan suorasammuttamalla lämpötilaan alle 400Ό, kuten 2 esimerkeissä lämpötilaan 250-300 °C. Teräkselle ei suoriteta päästöhehkutus-ta. Patenttijulkaisun tavoitteena on saavuttaa mekaaniset ominaisuudet ilman erkautuslujittavia seosaineita, kuten titaania Ti, niobia Nb tai vanadiinia V, sekä vähentämällä hiilen C ja lisäämällä molybdeenin Mo pitoisuutta. Opetuksen 5 mukaan molybdeenin Mo vaikutus loppuu ylärajaan 0,5% Mo, jonka jälkeen sen seostaminen lisää turhaan kustannuksia. Lisäksi julkaisu opettaa että Nikkeliä voidaan lisätä 0,1 - 2,0%.Ca. The steel is produced by direct quenching to a temperature below 400Ό, as in Example 2 to 250-300 °C. Steel is not subjected to emission annealing. The aim of the patent is to achieve mechanical properties without the use of precipitation-reinforcing alloys such as titanium Ti, niobium Nb or vanadium V, as well as by reducing carbon C and increasing the molybdenum Mo content. According to lesson 5, the effect of molybdenum Mo ends up at the upper limit of 0.5% Mo, after which its alloying unnecessarily increases the cost. In addition, the publication teaches that nickel can be added at 0.1 to 2.0%.

Tämän tunnetun teräskoostumuksen ja menetelmän ongelmana on 10 että siinä esitetty teräs ei sovellu käytettäväksi rakenneteräksen käyttökohteissa, koska sen venymä ja iskusitkeys eivät ole mainittavan hyviä. Venymää ja iskusitkeyttä on vaikea parantaa kyseisessä teräksessä, koska se ei ole erityisen päästön kestävä. Ongelmana on lisäksi, että se ei sovellu hyvin terästuotteisiin, jotka joutuvat käytön aikana olemaan pitkään lämpötila-alueella 450 -15 600 °C, mikä on vaarallinen lämpötila-alue ylemmän päästöhaurauden takia.The problem with this known steel composition and method is that the steel disclosed therein is not suitable for use in structural steel applications because of its noticeably good elongation and impact strength. It is difficult to improve the elongation and impact strength of this steel because it is not particularly resistant to emissions. A further problem is that it is not well suited for steel products which, during use, have to be exposed to a long temperature range of 450 to 15 600 ° C, which is a dangerous temperature range due to higher emission brittleness.

Tälle lämpötila-alueelle teräs voi altistua eri käyttötilanteessa, kuten lämpökäsittelyissä, tai tilanteessa, jossa teräsrakenteita muokataan kuumana (kuumilla oikaisuissa) tai kellouunihehkutuksen aikana, jossa hehkutuksessa tapahtuu hidas jäähtyminen mainitulla lämpötila alueella. Altistuessaan ylemmälle pääs-20 töhauraudelle teräs tulee huoneenlämpötilassa hauraaksi ja siten varsin käyttökelvottomaksi. Päästöhaurauden saa aikaan mm. raerajoille muodostuvat atomaariset suotaumat, jotka haurastuttavat rakenteen.Within this temperature range, the steel may be exposed to various conditions of use, such as heat treatment, or where steel structures are modified hot (hot adjustments) or during annealing of the furnace, where annealing takes place at a slow temperature in said temperature range. When exposed to the upper main 20 brittleness, the steel becomes brittle at room temperature and thus quite unusable. Emission fragility is caused by, for example: atomic drains formed at the grain boundaries which fragile the structure.

Lisäksi yleisesti tunnetaan tavallisia nuorrutusteräksiä, joiden hiilipi-25 toisuus on korkea, kuten tasolla C 0,12 - 0,18% ja/tai niihin on seostettu keksinnön mukaista kuumavalssattua terästä enemmän Nikkeliä Ni, kuparia Cu tai 5 niobia Nb. Nuorrutusterästen, erityisesti suorasammutettujen nuorrutusteräs-In addition, common tempering steels with a high carbon content such as C 0.12 to 0.18% and / or alloyed with more than Nickel Ni, Copper Cu or 5 niobium Nb of the hot-rolled steel according to the invention are generally known. Tempering steels, in particular straight-quenched tempering steels,

(M(M

^ ten, kaikkia tärkeitä ominaisuuksia, kuten myötölujuutta, venymää, iskusitkeyt- ° tä, särmättävyyttä ja päästön kestävyyttä on ongelmallista samanaikaisesti ^ 30 saavuttaa hyvälle tasolle samassa teräksessä.^ all important features such as yield strength, elongation, impact toughness, edging, and release resistance are problematic at the same time to achieve a good level in the same steel.

XX

enI do not

CLCL

σ> coσ> co

(M(M

o o δo o δ

(M(M

33

Keksinnön lyhyt selostusBrief Description of the Invention

Keksinnön tavoitteena on poistaa tunnettuun tekniikkaan liittyviä haittoja ja aikaansaada korkealujuuksinen kuumavalssattu teräs, joka on erit-5 täin hyvin päästön kestävä suorasammutusprosessin jälkeen, jolloin päästämällä siitä saadaan edelleen korkealujuuksinen (Rp0,2>890MPa) yhdistettynä samaan aikaan hyvään iskusitkeyteen (Charpy-V (-20°C) >37J/cm2) ja särmättä-vyyteen sekä hyvään hitsattavuuteen.The object of the invention is to eliminate the drawbacks of the prior art and to provide a high-strength hot-rolled steel which is very high emission-resistant after the direct quenching process, whereby its release provides high-strength (Rp0.2> 890MPa) combined with high impact strength (Charpy-V 20 ° C) > 37J / cm2) and for edging and good weldability.

10 Keksinnön toisena tavoitteena on aikaansaada kuumavalssatun te räksen valmistusmenetelmä mahdollisimman helpoksi päästökäsittelyn suhteen, eli toisin sanoen keksinnön mukaisen kuumavalssatun teräksen on oltava mahdollisimman robusti päästön suhteen, eli helposti päästettävissä, jolloin päästökäsittely on edullinen toteuttaa. Teräs ei ole esim. päästölämpötilan ja 15 päästöön käytetyn ajan suhteen kriittinen ja sen taipumus ylempään päästö-haurauteen on vähäinen.Another object of the invention is to provide a process for the production of hot rolled steel as easy as possible with respect to the discharge treatment, i.e. the hot rolled steel according to the invention must be as robust as possible, i.e. easily accessible, whereby the discharge treatment is advantageous. For example, steel is not critical with respect to the release temperature and the time spent on the release and has a low tendency to higher emission brittleness.

Keksinnön tavoitteiden toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että mainitun koostumuksen omaava teräsaihio 20 - kuumennetaan austenitointilämpötilaan 1200 - 1350 °C, (1), ja - kuumavalssataan haluttuun paksuuteen siten, että aihion vals-sauslämpötila viimeisessä pistossa on 760 - 960 °C, (2,3), ja - suorasammutetaan suoritetun viimeisen piston jälkeen yksivaiheisella jäähdytyksellä jäähdytysnopeudella 30 - 150 °C /s lämpötilaan enintään 25 300 °C, joka suorasammutus suoritetaan viimeistään 15 s kuluttua viimeisestä kuumavalssauspistosta, (4,5), ja 5 - päästöhehkutetaan 200 - 700 °C lämpötilassa korkeintaan 24To accomplish the objects of the invention, the process of the invention is characterized in that the steel blank 20 having said composition is - heated to an austenitization temperature of 1200-1350 ° C, (1), and - hot-rolled to a desired thickness with a Vals dry temperature of 760-960 ° C. 2.3), and - direct quenching with one step cooling after the final injection, at a cooling rate of 30 to 150 ° C / s up to a maximum of 25 300 ° C, performed not later than 15 s after the last hot rolling mill, (4,5), and - at a temperature of 700 ° C not exceeding 24 ° C

CMCM

ά tuntia (6) oά hours (6) o

CDCD

^ 30 Keksinnön mukaisen menetelmän edulliset suoritusmuodot on esi- | tetty patenttivaatimuksissa 2-6.Preferred embodiments of the method according to the invention are pre as claimed in claims 2-6.

0505

COC/O

g Keksinnön mukaisen menetelmän seurauksena kuumavalssatun ? teräksen mikrorakenne on edullisesti päästömartensiittinen, eli teräkseen on ^ 35 suorasammutuksen seurauksena syntynyt olennaisesti martensiittinen mikro rakenne, jonka jälkeen teräkselle on suoritettu päästöhehkutus, jolloin lopputu- 4 loksena on kuumavalssattu terästuote, jonka iskusitkeys ja lujuus ovat tavoitteen mukaisella tasolla.g Hot-rolled as a result of the process of the invention? the microstructure of the steel is preferably emission martensitic, i.e. the steel has a substantially martensitic microstructure resulting from direct quenching, after which the steel has been subjected to an emission annealing process, resulting in a hot rolled steel product having the target impact strength and strength.

Keksinnön mukaisen menetelmän suurin etu on, että terästuotteen 5 iskusitkeyttä ja venymää olennaisesti parantava päästöhehkutus on helppo toteuttaa keksinnön mukaiselle kuumavalssatulle teräkselle. Teräksen lujuus-ja iskusitkeysominaisuudet eivät ole herkkiä päästölämpötilan ja -ajan vaihteluille eikä levyn jäähtymisnopeudelle päästön jälkeen. Suorasammuttamalla teräkseen saadaan lisäksi hyvä särmättävyys, mikä on tyypillisesti vaikeampaa 10 saavuttaa suorasammutetulle nuorrutusteräkselle verrattuna perinteisesti uuni-karkaistuun teräkseen.The main advantage of the process according to the invention is that the annealing of the steel product 5 which substantially improves the impact strength and elongation is easy to accomplish for the hot-rolled steel according to the invention. The strength and impact strength properties of the steel are insensitive to fluctuations in the release temperature and time, and to the cooling rate of the sheet after release. Furthermore, direct quenching into steel provides good edging, which is typically more difficult to achieve for straight quenched tempering steel compared to conventional oven-hardened steel.

Keksinnön tavoitteiden toteuttamiseksi keksinnön mukaisen kuuma-valssatun teräksen koostumukselle on erityisesti tunnusomaista, että hiilen C 15 ja mangaanin Mn pitoisuus on alhainen, ollen esitetyllä alueella, ja lisäksi teräkseen seostetaan aina booria B, vanadinia V ja titaania Ti esitetyt pitoisuudet, jotta keksinnön tavoitteet saadaan toteutettua. Niobia Nb ei ole välttämätöntä seostaa ja jos sitä seostetaan, sen pitoisuus on rajattu. Lisäksi nikkelin Ni ja kuparin Cu pitoisuus voi olla hyvin matala, ollen jopa epäpuhtaustasolla. 20 Seosaineiden merkitykset ja vaikutukset selitetään tarkemmin selitysosan yksityiskohtaisessa osiossa.To accomplish the objects of the invention, the composition of the hot-rolled steel according to the invention is characterized in particular by the low content of carbon C15 and manganese Mn in the range shown, and additionally the stated concentrations of boron B, vanadium V and titanium Ti . Niobium Nb is not required to be doped, and if doped, its content is limited. In addition, nickel Ni and copper Cu may be very low, even at the impurity level. 20 The meanings and effects of the alloying agents are explained in more detail in the Explanatory Memorandum.

Kuumavalssatun teräksen tunnusmerkit on esitetty itsenäisessä patenttivaatimuksessa 7. Kuumavalssatun teräksen edulliset suoritusmuodot on 25 esitetty patenttivaatimuksissa 8-24.Hot-rolled steel features are set forth in independent claim 7. Preferred embodiments of hot-rolled steel are set forth in claims 8-24.

o Keksinnön mukaisen kuumavalssatun teräksen suurimmat edutMajor advantages of hot rolled steel according to the invention

CMCM

^ ovat, että korkean lujuuden lisäksi sen iskusitkeys ja särmättävyys keksinnön ° mukaisella menetelmällä ovat samanaikaisesti aikaansaatavissa hyvälle tasol-are that, in addition to high strength, their impact strength and edging by the process according to the invention are simultaneously achievable with good

CDCD

^ 30 le. Lisäksi keksinnön mukainen kuumavalssattu teräs on erittäin hyvin pääs- | tönkestävä, koska sen koostumus mahdollistaa sen, että korkealujuuksinen o, martensiittinen teräs voidaan päästää esimerkiksi kellouunissa ja lisäksi samal- 00 g la rajoittaa tehokkaasti ylemmän päästöhaurauden haitallisia vaikutuksia. Te-^ 30 le. In addition, the hot-rolled steel according to the invention has very good access it is durable because its composition allows high-strength, martensitic steel to be discharged, for example, in a clock furnace, and, at the same time, effectively limits the adverse effects of the upper emission brittle. You-

2 räksen iskusitkeysominaisuudet ovatkin erinomaiset myös hitsisauman HAZThe impact strength properties of the 2 sashes are also excellent with the HAZ welding seam

^ 35 (heat affected zone) - alueelta mitattuna, mikä on erittäin tärkeää hyvän raken neteräksen käytön kannalta. Teräs soveltuukin hyvin käytettäväksi erityisesti 5 nostureiden hitsatuissa puomirakenteissa. Lisäksi teräs omaa erinomaisen käyttökelpoisuuden hyvän hitsattavuuden ja särmättävyyden ansiosta.^ 35 (heat affected zone), which is very important for the use of good structural steel. Steel is therefore well suited for use in welded boom structures of 5 cranes. In addition, the steel has excellent usability due to its high weldability and flangability.

Keksinnössä on yllättävästi todettu, että mainitulla koostumuksella 5 saavutetaan terästä, joka voidaan suorasammutuksen jälkeen päästöhehkut-taa jopa nuorrutusteräksille tyypillisellä ylemmän päästöhaurauden lämpötila-alueella (450-600 °C) ja silti saavuttaa keksinnön tavoitteet rakenneteräksessä.It has been surprisingly found in the invention that said composition 5 achieves a steel which, after direct quenching, can be annealed even in the temperature range (450-600 ° C) typical of annealing steels and still achieve the objectives of the invention in structural steel.

10 Kuvioiden lyhyt selostus10 Brief Description of the Figures

Keksintöä selostetaan nyt lähemmin esimerkkien avulla, viittaamalla myös oheisiin kuvioihin, jossa 15 kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen menetelmän päävaiheet aika- lämpötilakäyränä, jossa numeroilla menetelmän prosessivaiheet: 1=uunikuumennus, 2=esivalssaus, 3=nauhavalssaus, 4=suorasammutus, 5=kelaus, 6=päästöhehkutus 20 kuvio 2 esittää hitsauskokeen järjestelyn, jossa on esitetty sularajan mittauspiste FL (fusion line) kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen kuumavalssatun teräksen mikrorakenteen päästömartensiittisessa tilassa δThe invention will now be described in more detail by way of example, with reference also to the accompanying drawings, in which Figure 1 illustrates the main steps of the process of the invention as a time-temperature curve, with numerical process steps: 1 = oven heating, 2 = pre-rolling, 3 = strip rolling, 6 = Ejection annealing 20 Fig. 2 shows a welding test arrangement showing a fusion line measuring point FL (fusion line) Fig. 3 shows the microstructure of the hot-rolled steel according to the invention in the emission arithmetic state δ

CMCM

0505

Oo

CDCD

CMCM

XX

XX

CLCL

0505

COC/O

CMCM

Oo

Oo

δδ

CMCM

66

Keksinnön yksityiskohtainen selostusDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Keksinnön mukaisen kuumavalssatun teräksen koostumus paino-5 prosentteina on: C 0,075-0,12%The composition of the hot-rolled steel according to the invention, by weight-5%, is: C 0.075-0.12%

Si 0,1-0,4%Si 0.1-0.4%

Mn 0,8-1,4% 10 AI 0,015-0,08% P <0,012% S < 0,005%Mn 0.8-1.4% 10 AI 0.015-0.08% P <0.012% S <0.005%

Cr 0,5 - 1,3%Cr 0.5 - 1.3%

Mo 0,30 - 0,80 15 Ti 0,01 - 0,05 B 0,0005 -0,003% V 0,02-0,10%Mo 0.30 - 0.80 15 Ti 0.01 - 0.05 B 0.0005 -0.003% V 0.02-0.10%

Nb < 0,3%Nb <0.3%

Ni <1% 20 Cu < 0,5% lopun ollessa rautaa ja väistämättömiä epäpuhtauksia.Ni <1% 20 Cu <0.5% with the remainder being iron and unavoidable impurities.

Seuraavassa kuvataan tarkemmin keksinnön mukaisen kuumavals-25 satun teräksen koostumusta ja esimerkin luonteisesti kunkin koostumuksen aikaansaamia ominaisuuksia tärkeimmillä valmistusparametreillä. Lisäksi esite-5 tään edullisia suoritusmuotoja ja niiden etuja. Pitoisuudet ovat painoprosentte-The composition of the hot-rolled random steel according to the invention and the characteristics provided by each of the compositions by way of example with the most important manufacturing parameters will be described in more detail below. Further, preferred embodiments and their advantages are disclosed. Concentrations are by weight-

(M(M

d> ia- od> ia- o

CDCD

^ 30^ 30

XX

enI do not

CLCL

O)O)

COC/O

(M(M

o o δo o δ

(M(M

Taulukko 1. Koeterästen kemialliset koostumukset steel | C | Si | Mn | Cr | N | S | P | Cu | Mo | Ti | V | AI | NbTable 1. Chemical compositions of test steels C | Si | Mn | Cr | N | S | P | Cu | Mo | Ti | V | AI | Nb

~Ä 0.041 0.04 H~ Ä 0.041 0.04 H

B 0.078 0.23 1.76 1.49 0.007 0.004 0.011 0.02 0.24 0.01 0.072 0.037 0.001B 0.078 0.23 1.76 1.49 0.007 0.004 0.011 0.02 0.24 0.01 0.072 0.037 0.001

_C__0.149 0.2 1.56 0.98 0.005 0.003 0.009 0.02 0.24 0.023 0.068 0.026 OM_C__0.149 0.2 1.56 0.98 0.005 0.003 0.009 0.02 0.24 0.023 0.068 0.026 OM

D 0.081 0.21 1.5 0.97 0.006 0.001 0.01 0.02 0.47 0.016 0.015 0.026 0.051 E 0.151 0.17 1.48 1.02 0.006 0.003 0.009 0.02 0.23 0.014 0.07 0.025 0.00' _F__0.085 0.51 1.51 1.02 0.007 0.001 0.008 0.02 0.48 0.029 0.082 0.033 0.00' G 0.081 0.2 1.45 0.99 0.006 0.001 0.01 0.03 0.5 0.027 0.076 0.034 0.001 H 0.081 0.51 1.47 0.98 0.006 0.001 0.009 0.02 0.47 0.015 0.011 0.028 0.05· J__0.076 0.22 1.04 0.7 0.006 0.001 0.009 0.02 0.65 0.028 0.082 0.036 0.00' J__0.087 0.22 0.99 0.72 0.007 0.001 0.011 0.04 0.64 0.032 0.082 0.038 0.001 _K__|103__02__099__1__0.006 0.001 0.01 0.03 0.65 0.028 0.079 0.034 0.001 L 0.099 0.23 1.01 0.99 0.006 0 0.012 0.02 0.65 0.031 0.084 0.032 0.001D 0.081 0.21 1.5 0.97 0.006 0.001 0.01 0.02 0.47 0.016 0.015 0.026 0.051 E 0.151 0.17 1.48 1.02 0.006 0.003 0.009 0.02 0.23 0.014 0.07 0.025 0.00 '_F__0.085 0.51 1.51 1.02 0.007 0.001 0.008 0.02 0.48 0.029 0.082 0.033 0.00' G 0.081 0.2 1.45 0.99 0.006 0.001 0.01 0.03 0.5 0.027 0.076 0.034 0.001 H 0.081 0.51 1.47 0.98 0.006 0.001 0.009 0.02 0.47 0.015 0.011 0.028 0.05 · J__0.076 0.22 1.04 0.7 0.006 0.001 0.009 0.02 0.65 0.028 0.082 0.036 0.00 'J__0.087 0.22 0.99 0.72 0.007 0.001 0.011 0.04 0.64 0.032 0.082 0.038 0.001 _K__ | 103__02__099__1__0.006 0.001 0.01 0.03 0.65 0.028 0.079 0.034 0.001 L 0.099 0.23 1.01 0.99 0.006 0 0.012 0.02 0.65 0.031 0.084 0.032 0.001

5 M | 0.084 0.18 | 1.04 | 1.33 10.00610.00410.009 0.03 10.1410.02710.04610.028 |H5 M | 0.084 0.18 | 1.04 | 1.33 10.00610.00410.009 0.03 10.1410.02710.04610.028 | H

NOF

, 5 0) 9 Ί = keksinnön mukaisen kuumavalssatun teräksen koostumus, 5 0) 9 Ί = composition of hot rolled steel according to the invention

(O(O

n * R=koostumus keksinnön mukaisen kuumavalssatun teräksen koostumuksen ulkopuoleltan * R = composition from outside of hot rolled steel composition according to the invention

CCCC

Q.Q.

0)0)

Taulukko 2. Kokeiden valmistusparametrit ja mekaaniset ominaisuudet, levyn paksuus t noin 6 mm.______Table 2. Preparation parameters and mechanical properties of the tests, plate thickness t about 6 mm .______

Rolling HeatRolling Heat

Temperature Treatment Rp0.2 Rm CV(J/cm2,Temperature Treatment Rp0.2 Rm CV (J / cm2,

Steel__*__** (MPa) (MPa) A5(%) -40°C) A__2__2 1101 1176 10,7 81 B__2__1 1059 1120 11,7 55 C__2__2 1073 1126 13,1 40 D__2__3 1083 1112 12,4 76 E__1__2 1039 1088 13,0 47 F__2__3 986 1019 13,4 81 G__2__3 1021 1053 13,4 83 H__1__4 1014 1035 11,6 108 I__2__3 1024 1060 13,3 142 K__1__3 1091 1138 11,1 114 L__1__4 1071 1130 11,5 104 M*** 2 3 | 890 | 913 | 14.2 120 5 * = Teräksen lämpötila viimeisen valssauspiston aikana: 1 = Alle 900 °C, 2 = yliSteel __ * __ ** (MPa) (MPa) A5 (%) -40 ° C) A__2__2 1101 1176 10.7 81 B__2__1 1059 1120 11.7 55 C__2__2 1073 1126 13.1 40 D__2__3 1083 1112 12.4 76 E__1__2 1039 1088 13.0 47 F__2__3 986 1019 13.4 81 G__2__3 1021 1053 13.4 83 H__1__4 1014 1035 11.6 108 I__2__3 1024 1060 13.3 142 K__1__3 1091 1138 11.1 114 L__1__4 1071 1130 11.5 104 M ** * 2 3 | 890 | 913 | 14.2 120 5 * = Temperature of steel during last rolling pass: 1 = Below 900 ° C, 2 = Over

900 °C900 ° C

** = Lämpökäsittelylämpötila: 1 < 500 °C < 2 < 550 °C < 3 < 600 °C, 4 > 600 °C** = Heat treatment temperature: 1 <500 ° C <2 <550 ° C <3 <600 ° C, 4> 600 ° C

*** = hehkutettu tavallisessa uunissa, pitoaika 1 tunti 10 Mekaaniset ominaisuudet on määritetty standardin ISO 10025-6 vaatimien testausohjeiden mukaisesti.*** = annealed in a conventional oven, holding time 1 hour 10 Mechanical properties determined according to test guidelines required by ISO 10025-6.

Kaikki taulukoiden teräkset on valmistettu keksinnön mukaisella menetelmällä, eli suorasammuttamalla alhaiseen lämpötilaan, jolloin kelaus-lämpötila on ollut alle 300 °C ja sitä seuraavalla päästökäsittelyllä, joka on esi-15 merkiksi tehty Bell-type tyyppisessä uunissa. Iskusitkeyskokeet on tehty Chared py-V kokeena käyttäen 6mm paksua testimateriaalia.All the steels in the tables are made by the process of the invention, i.e. by direct quenching to a low temperature with a winding temperature of less than 300 ° C and subsequent discharge treatment, exemplified in a Bell-type furnace. Impact strength tests have been performed as a Chared py-V test using 6mm thick test material.

ii

CDCD

cp ^ Taulukko 3. Teräksen särmäystuloksia C\lcp ^ Table 3. Steel Edge Results C \ l

Et W (mm)Et W (mm)

Steel Direction * R/t **__*** ^ ^ Longitudinal 2,5 75/100 ^ __Transversal 2,0 75/100 ^ E Longitudinal 2,5__100 ^ __Transversal 2,4 75/100 P Longitudinal 2,7__100 __Transversal 2,5__75 H Longitudinal 3,4 75/100 9 __Transversal 5,1 75/100 I Longitudinal 2,0 75/100 __Transversal 1,4 75/100 ^ Longitudinal 2,2__75 __Transversal 3,1__75 L Longitudinal 2,7 75/100 __Transversal 3,3 75/100 * särmäyssuunta; longitudinal=särmä pitkittäin valssaussuuntaan nähden, transversal=särmä poikittain valssaussuuntaan nähden ** R = taivutussäde, t=levyn paksuus 5 *** W = aukon leveys (mm), johon särmäys on tehty Särmäys on toteutettu tunnetulla menetelmällä V-taivutuksena ylä-ala työkalun välissä. Särmäystapana on käytetty vapaataivutusta.Steel Direction * R / t ** __ *** ^ ^ Longitudinal 2.5 75/100 ^ __Transversal 2.0 75/100 ^ E Longitudinal 2.5__100 ^ __Transversal 2.4 75/100 P Longitudinal 2.7__100 __Transversal 2 , 5__75 H Longitudinal 3.4 75/100 9 __Transversal 5.1 75/100 I Longitudinal 2.0 75/100 __Transversal 1.4 75/100 ^ Longitudinal 2.2__75 __Transversal 3.1__75 L Longitudinal 2.7 75/100 __Transversal 3.3 75/100 * Edging direction; longitudinal = edge longitudinally relative to the rolling direction, transversal = edge transverse to the rolling direction ** R = bending radius, t = plate thickness 5 *** W = width of the opening (mm) in which the edge is made Edge is made by known method between the tool. Free bending has been used as the bending method.

Teräksen hiiliekvivalentti C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15 10 on korkeahko, mutta matalalla hiilipitoisuudella voidaan hyvä hitsattavuus saavuttaa siitä huolimatta, kuten seuraavassa havaitaan.The carbon equivalent of steel C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5 + (Ni + Cu) / 15 10 is high, but good weldability can still be achieved at low carbon content, as will be seen below.

Keksinnössä on havaittu, että tavanomaisille ja suhteellisen korkea-hiilisille nuorrutusteräksille yhdistettynä tavanomaiseen, eli korkeahkoon, Mn-pitoisuuteen, iskusitkeysarvot jäivät mataliksi, jolloin havaittiin tärkeäksi rajoit-15 taa hiilen C ja mangaanin Mn maksimipitoisuutta.In the invention, it has been found that for conventional and relatively high carbon annealing steels combined with the conventional, i.e. high, Mn content, the impact strength values remained low, whereby it was found important to limit the maximum concentration of carbon C and manganese Mn.

Hiilen ja mangaanin maksimipitoisuuden rajoitus on erityisen tärkeää silloin, kun päästöhehkutus tapahtuu alle 600 °C lämpötilassa tai teräs jäähtyy päästön jälkeen hitaasti ko. lämpötila-alueen läpi.Limiting the maximum concentration of carbon and manganese is particularly important when the annealing is carried out at temperatures below 600 ° C or when the steel cools slowly after discharge. through the temperature range.

Keksinnön tavoitteiden mukaisesti, sekä perusaineelle että hitsauk-20 sen HAZ-alueelle aikaansaadaan korkea iskusitkeys, erityisesti siten että, pe-rusaineen Charpy-V iskusitkeys on pitkittäin valssaussuuntaan nähden mitat-o tuna vähintään 37J/cm2 -20°C lämpötilassa mitattuna. Edullisesti perusaineen cf, iskusitkeys on poikittain valssaussuuntaan nähden mitattuna vähintään o ^ 33J/cm2 -20°C lämpötilassa mitattuna. Edullisimmin mainitut iskusitkeysvaa- ^ 25 timukset saavutetaan myös -40°C lämpötilassa mitattuna.According to the objects of the invention, both the base material and the HAZ region of the welding material are provided with high impact strength, in particular that the impact strength of the base material Charpy-V is at least 37J / cm2 measured at -20 ° C. Preferably, the substrate cf, impact strength measured transverse to the rolling direction, is at least ≤ 33 J / cm 2 when measured at -20 ° C. Most preferably, said impact strength requirements are also achieved when measured at -40 ° C.

XX

£ Teräksen iskusitkeys määritettiin Charpy-V kokeena kolmella hitsa- 05 uksen HAZ (heat affected zone) - alueella, muodostamalla lovi seuraaviin koh- o tiin: o 5 1. Sularajalla, jossa iskusitkeys mitattiin kohdasta FL, jossa levyn ^ 30 paksuuden puoliväliin asetettu levyn suuntainen jana leikkaa hit sattaessa muodostuneen sularajan, kuvio 2.The impact strength of steel was determined as a Charpy-V test in three areas of the weld affected HAZ (heat affected zone) 05 by forming a notch at the following points: 1. At the melt boundary where impact resistance was measured at FL, where the parallel segment cuts the melt boundary formed when the hit occurs, Figure 2.

10 2. Karkearakeisen vyöhykkeen (CGHAZ, coarse grained HAZ) alueelta, jossa iskusitkeys mitattiin kohdasta, joka sijaitsee 1 mm etäisyydellä sularajan FL mittauskohdasta perusaineeseen päin (FL+1) 5 3. Osittain austenisoituneen vyöhykkeen (ICHAZ, intercritical HAZ) alueelta, jossa iskusitkeys mitattiin kohdasta, joka sijaitsee 3 mm etäisyydellä sularajan FL mittauskohdasta perusaineeseen päin (FL+3) 10 Teräksen alhaisemmasta hiilipitoisuudesta johtuen erityisesti osittain austenisoituneen vyöhykkeen (ICHAZ), jossa lämpötila on suurimmillaan 700-850 °C, iskusitkeys säilyy terästä hitsattaessa parempana kuin tyypillisillä perinteisellä tavalla valmistetuilla korkeampihiilisellä nuorrutusteräksellä. Tällä vyöhykkeellä (ICHAZ) austenisoituminen tapahtuu vain siellä, missä austeniitin ydintyminen 15 on ollut helppoa, eli lähinnä siellä missä hiilipitoisuus on ollut korkea. Korkea-hiilinen austenisoitunut osa muuttuu jäähtyessään martensiitiksi ja bainiitiksi. Jäähtyessä korkeahiilinen paikallinen austeniittialue voi muodostua kovaksi MA-saarekkeeksi heikentäen vyöhykkeen iskusitkeyttä, jolloin kehitetyn teräksen alhaisemmasta hiilipitoisuudesta on hyötyä, koska kovien ja hauraampien 20 mikrorakenteiden muodostuminen on vähäisempää ICHAZ:n alueella.10 2. Coarse grained HAZ (CGHAZ) region where impact toughness was measured at a point 1 mm from the FL measuring point of the melt boundary towards the base (FL + 1) 5 3. Partially austenitized zone (ICHAZ), where was measured at a point 3 mm from the FL measuring point of the melt boundary towards the base material (FL + 3) 10 Due to the lower carbon content of the steel, particularly the partially austenitized zone (ICHAZ) with a maximum temperature of 700-850 ° C made of higher carbon tempered steel. In this zone (ICHAZ), austenitization occurs only where austenite nucleation has been easy, i.e. mainly where the carbon content has been high. The high-carbon austenitized part turns to martensitic and bainite as it cools. As it cools, the high carbon local austenite region can develop into a hard MA islet, reducing the zone's impact toughness, whereby the lower carbon content of the developed steel is advantageous because the formation of hard and brittle microstructures is less in the ICHAZ region.

Keksinnön mukaisen kuumavalssatun teräksen koostumus aikaansaa erittäin hyvän iskusitkeyden erityisesti osittain austenisoituneen vyöhykkeen alueella (ICHAZ), joka mitataan kohdasta FL+3. Keksinnön mukainen kuumavalssattu teräs on siis hyvin hitsattavissa myös ilman kallista nikke-25 liseostusta kun teräs aikaansaadaan vanadiini-seostettuna, jolloin iskusitkeys HAZ-vyöhykkeessä on vähintään tyypillisen nuorrutusterästen tasolla tai pa- 0 rempi.The composition of the hot-rolled steel according to the invention provides very good impact strength, in particular in the partially austenitized zone (ICHAZ), measured at FL + 3. Thus, the hot-rolled steel of the invention is also highly weldable without expensive Nikke-25 alloying when the steel is provided in a vanadium alloy, whereby the impact strength in the HAZ zone is at least at or above the typical annealing steels.

C\1 01 o 1 Taulukko 4. Hitsien tyypillisiä Charpy V -iskusitkeyksien arvoja, t=6mm.C \ 1 01 o 1 Table 4. Typical Charpy V impact values for welds, t = 6mm.

™ 30™ 30

XX

£ Arc energy E1=0,6kJ/mm£ Arc energy E1 = 0.6kJ / mm

σ> FL+1 >50Jσ> FL + 1> 50J

£3 -20 °CMp 3 -20 ° C

§ FL+3 >46J§ FL + 3> 46J

o FL+1 >25Jwhile FL + 1> 25J

^ -40 °CMp -40 ° C

FL+3 >37J Arc energy E2=0,8kJ/mm 11FL + 3> 37J Arc energy E2 = 0.8kJ / mm 11

FL+1 >45JFL + 1> 45J

-20 °C-20 ° C

FL+3 >50JFL + 3> 50J

FL+1 >20JFL + 1> 20J

-40 °C-40 ° C

FL+3 >40JFL + 3> 40J

Taulukossa 4 on esitetty tyypillisiä iskusitkeyksien arvoja eri läm-möntuonneilla koostumukselle K, joka on esitetty taulukossa 1. Hitsausmenetelmänä on käytetty MAG-hitsausta jalkoasennossa ilman esikuumennusta ja 5 railonmuotona 50° V-railoa. Kokeet suoritettiin kahdella eri lämmöntuonnilla Q1=0,48 kJ/mm (kaarienergia E1=0,6 kJ/mm)ja Q2=0,64 kJ/mm (kaarienergia E2=0,8 kJ/mm), jolloin liitosten laskennallinen jäähtymisaika lämpötilavälillä 800.. .500 °C (T8/5) oli 7 s ja 13 s.Table 4 shows typical values of impact toughness at different heat levels for composition K, which is shown in Table 1. The welding method used is MAG welding in the foot position without preheating and 5 grooves in a 50 ° V groove. The experiments were performed with two different heat inputs Q1 = 0.48 kJ / mm (arc energy E1 = 0.6 kJ / mm) and Q2 = 0.64 kJ / mm (arc energy E2 = 0.8 kJ / mm), with the calculated cooling time of the joints in the temperature range 800-500 ° C (T8 / 5) was 7 s and 13 s.

Hiilipitoisuus C 0,075-0,12% on tyypillisiin nuorrutusteräksiin ver-10 rattuna matala, jolloin iskusitkeys säilyy hyvällä tasolla. Jos teräksen hiilipitoisuus on alle 0,075%, niin teräksestä on vaikeaa saavuttaa tarpeeksi lujaa ja iskusitkeää, koska tällöin martensiittia ei muodostu suorasammutuksen seurauksena tarpeeksi. Jos teräksen hiilipitoisuus on yli 0,12%, niin iskusitkeys heikkenee liikaa ja keksinnön tavoitteita ei saavuteta.The carbon content of C 0.075-0.12% is low when compared to typical annealing steels ver-10, which maintains good impact strength. If the carbon content of the steel is less than 0.075%, it is difficult to obtain a high enough strength and impact strength of the steel, as martensite is not formed as a result of direct quenching. If the carbon content of the steel is greater than 0.12%, the impact strength is unduly reduced and the objectives of the invention are not achieved.

15 Edullisesti teräksen hiilipitoisuus C 0,09-0,11%, jolloin myös hitsa uksessa HAZ-vyöhyke saadaan riittävän tasalujaksi perusaineen kanssa samanaikaisesti perusaineen iskusitkeyden ollessa riittävä.Preferably, the carbon content of the steel is C 0.09-0.11%, whereby also in welding, the HAZ zone is sufficiently homogeneous with the base material with sufficient base impact strength.

Yleisesti tiedetään, että yleensä matala hiiliekvivalentin arvo ja hiili-pitoisuus on hitsattavuudelle edullisempi kuin korkea. Kuitenkin keksinnössä 20 on yllättävästi havaittu, että hitsisauman yli poikittain vedetyt vetokokeet olivat heikommat koostumuksella I kuin koostumuksella K, jonka koostumuksen K ^ hiiliekvivalentti (CEV) ja hiilipitoisuus on suurempi kuin koostumuksen I. Tästä ° esimerkkinä oheinen vertailutaulukko 5. Teräs K aikaansaa myös HAZ- § vyöhykkeellä erinomaisen iskusitkeyden, koska sen hiilipitoisuus on keksinnön to 25 edullisella hiilialueella 0,09-0,11%.It is generally known that generally a low carbon equivalent value and a carbon content are preferable to high weldability. However, it has been surprisingly found in the invention 20 that the tensile tests carried across the weld seam were weaker with composition I than with composition K having a carbon equivalent (CEV) and a carbon content greater than composition I. As an example, the following reference table 5. Steel K also provides HAZ. Excellent impact strength in the zone since its carbon content is in the preferred carbon range of the invention to 0.09-0.11%.

XX

cccc

Taulukko 5. Esimerkki kahden esimerkkiteräksen mekaanisista ominaisuuksista 05 CO _ o Arc Energy E1= Arc Energy E2= 5__0,6kJ/mm__0,8kJ/mm_Table 5. Example of mechanical properties of two sample steels 05 CO _ o Arc Energy E1 = Arc Energy E2 = 5__0.6kJ / mm__0.8kJ / mm_

I Steel I K I I KI Steel I K I I K

Rp0,2 (MPa)__952__1034__921__1022Rp0.2 (MPa) __ 952__1034__921__1022

Rm (MPa)__1035__1116__1024__1111 ~HV10 (FL+1 mm) 332 355 335 353 12 IHV10 (FL+3mm) I 346 | 352 | 359 I 321 |Rm (MPa) __ 1035__1116__1024__1111 ~ HV10 (FL + 1mm) 332 355 335 353 12 IHV10 (FL + 3mm) I 346 | 352 | 359 I 321 |

Esimerkkinä korkean hiilipitoisuuden vahingollisuudesta perusaineelle on teräs C, jonka koostumus on esitetty taulukossa 1 sekä valssaus- ja 5 päästöhehkutusparametrit sekä mekaaniset ominaisuudet taulukossa 2. Kuvaajasta 1 huomataan, että perusaineen poikittainen iskusitkeys on huono, kun hiilipitoisuus on suurempi kuin keksinnön mukaisen kuumavalssatun teräksen hiilipitoisuus.An example of the high carbon content damage to the substrate is steel C, the composition of which is shown in Table 1 and the rolling annealing parameters and mechanical properties in Table 2. From Figure 1, it is noted that the transverse impact strength of the substrate is poor when the carbon content is higher than

Charpy V energy J/cm2 vs Temperature -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 .........1 ....... .................................Charpy V energy J / cm2 vs Temperature -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 ......... 1 ....... .......... ........................

70- ..................................... .......... ....... .....................................φ .. ..- 70 Direction : . φ · Longitudinal 60- · - 60 * TranSVerSa' 50- # n - 50 1 · O 40- W ^ .: i - 40 S · [::·.70- ..................................................... ...... ..................................... φ .. ..- 70 Direction:. φ · Longitudinal 60- · - 60 * TranSVerSa '50- # n - 50 1 · O 40- W ^.: i - 40 S · [:: ·.

30- - 30 20- ® - 20 10- ΓΤΪ 9 - 1030- - 30 20- ® - 20 10- ΓΤΪ 9 - 10

Sfs · s''! •.-.«y.·.·. ...... ......... ..... .. ......... ......... ....... ...... .................. .......Sfs · s ''! • .-. «Y. ·. ·. ...... ......... ..... .. ......... ......... ....... .... ... .................. .......

0"l-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-H’ 0 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 300 "l-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-H '0 -60 -50 -40 - 30 -20 -10 0 10 20 30

Temperature (Celsius) 10 _ -,- Kuvaaja 1. Esimerkki korkean hiilipitoisuuden vaikutuksesta perusaineen iskusitkeydelle (teräs ° c) g Piipitoisuus on Si 0,1-0,4%. Edullisesti piipitoisuus on Si 0,1-0,3%.Temperature (Celsius) 10 _ -, - Graph 1. Example of the effect of high carbon content on the impact strength of the substrate (steel ° c) g The Si content is 0.1-0.4% Si. Preferably, the silicon content is 0.1-0.3% Si.

^ Keksinnössä on yllättävästi havaittu, että liian korkea Si pitoisuus , kuten pitoi-The invention has surprisingly found that too high a Si content such as

CMCM

15 suus Si 0,5%, vaikuttaa vahingollisesti teräksen iskuitkeyteen. Tämä nähdään ^ selkeästi teräksellä F kuvaajasta 2.15 0.5 Si, adversely affects the impact strength of the steel. This is clearly seen ^ with steel F in graph 2.

g Mainitun vuoksi Si pitoisuus on korkeintaan 0,4%. Piipitoisuuksia ai-g Therefore, the Si content is up to 0.4%. Silicon concentrations in the

C\JC \ J

o le 0,1% ei suositella, koska teräksen rikinpoisto ja sulkeumien muoto kontrolli o on helpompaa, kun teräs sisältää jonkin verran piitä.o le 0.1% is not recommended because steel desulphurization and inclusions shape control o is easier when the steel contains some silicon.

1313

Lisäksi Si nostaa teräksen lujuutta ilman hiiliekvivalentin nousua, mistä on etua varsinkin jos hiilipitoisuus on lähellä keksinnön mukaisen kuu-mavalssatun teräksen hiilialueen ylärajaa C 0,11 - 0,12%.In addition, Si increases the strength of the steel without increasing the carbon equivalent, which is advantageous especially if the carbon content is close to the upper limit C 0.11-0.12% of the carbon range of hot rolled steel according to the invention.

55

Charpy V energy J/cm2 vs Temperature -80 -60 -40 -20 0 20 14η-I.....!.. —1-1-.. ‘..........!.....—..!................!................!............S......u 14η - iHU ^ Direction .......I lllllsl · longitudinal \20-..... ....... ........................................................Φ...... ....... .............................- 120 £1 transversal ............................φ--------- U) · 100-......i..............................·...................................... ...............................rv - 100 ............................i......·.....·.......i..........·........?.........0.........:......S"·· E .....................f..........;..................................0.............P..........................Charpy V energy J / cm2 vs Temperature -80 -60 -40 -20 0 20 14η-I .....! .. —1-1- .. '..........! .. ...- ..! ................! ................! ......... ... S ...... u 14η - iHU ^ Direction ....... I lllllsl · longitudinal \ 20 -..... ....... ........ ................................................ Φ. ..... ....... .............................- £ 120 1 transversal .... ........................ φ --------- U) · 100 -...... i .... · .......................... ....................... ............... ............................... rv - 100. ........................... i ...... · · ..... ....... i. ......... · ........? ......... 0 .........: ...... S "·· E ..................... .......... f; ................. ................. 0 P .................. ............. ........

^ 60-...................................................................... ............................................- 60 .....;.......^ 60 -................................................ ....................... ........................... .................- 60 .....; .......

40-..................................................................................................................-4040 -................................................ .................................................. ................- 40

• P• P

20~.....f ;.........I.......!.......1.....φ..........;........... ........!.....20 ~ ..... f; ......... I .......! ....... 1 ..... φ .......... .; ........... ........! .....

—i-i-1-1- I I iΐ ''''' 1 '" i" " " " Γ " 0 -80 -60 -40 -20 0 20—I-i-1-1- I I iΐ '' '' 1 '"i" "" "Γ" 0 -80 -60 -40 -20 0 20

Temperature (Celsius)Temperature (Celsius)

Kuvaaja 2. Esimerkki korkean Si-pitoisuuden vaikutuksesta perusaineen iskusitkeydelle (teräs F) 10 Mangaanipitoisuus on Mn 0,8-1,4%. Edullisesti mangaanipitoisuus on Mn 1,0 -1,2%. Hyvän karkenevuuden varmistamiseksi on Mn oltava vähin-^ tään 0,8%, edullisesti vähintään 1%. Toisaalta epäedullinen Mn suotautuminen ^ on vähäisempää, kun Mn pitoisuus rajoitetaan korkeintaan 1,4%, edullisesti § korkeintaan 1,2%.Graph 2. Example of Effect of High Si on the Impact Density of Base (Steel F) 10 The manganese content is Mn 0.8-1.4%. Preferably, the manganese content is Mn 1.0 -1.2%. To ensure good hardening, Mn must be at least 0.8%, preferably at least 1%. On the other hand, the unfavorable drainage of Mn is less when the concentration of Mn is limited to no more than 1.4%, preferably to no more than 1.2%.

15 Esimerkkinä on esitetty kuvaajassa 3 korkean mangaanipitoisuuden x vahingollisuudesta perusaineelle teräs G, jonka koostumus on esitetty taulu- kossa 1 sekä valssaus ja päästöhehkutusparametrit sekä mekaaniset ominai-co suudet taulukoissa 2.As an example, graph 3 shows the damage of high manganese content x to base G, the composition of which is shown in Table 1, and the rolling and sputtering parameters and mechanical properties in Table 2.

C\1C \ 1

Oo

Oo

δ cv 14δ cv 14

Charpy V energy J/cm2 vs Temperature -80 -60 -40 -20 0 20 j ; ; ; : : : Ä Direction .........φ...... · Longitudinal 140- φ - 140 U3 Transversal 120- w .....w - 120 .................................. Φ....................P..................©.....Charpy V energy J / cm2 vs Temperature -80 -60 -40 -20 0 20 j; ; ; ::: Ä Direction ......... φ ...... · Longitudinal 140- φ - 140 U3 Transversal 120- w ..... w - 120 .......... ......................... Φ .................... P ... © ............... .....

100-.....!...................... _ rv: i.......I.......:.........Φ -100 Q ..... 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 D ;.......; - ""7--1........100 -.....! ...................... _ rv: i ....... I .......: ......... Φ -100 Q ..... 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 D; .......; - "" 7--1 .........

5 80- φ f?| - 80 ......'*----------·;-· ·': ------S------------:----------- ·:·'----------------------'❖...... ··' 60”...... ................ - 60 .........·............... ........................................ .........5 80- φ f? | - 80 ...... '* ---------- ·; - · ·': ------ S ------------: --- -------- ·: · '----------------------' ❖ ...... ·· '60 "... ... ................ - 60 ......... · ............... .... ..................................................

40- ·:·......................................................ö.................................. .........1--40 .....5....... -- - [hi............... ........40- ·: · .............................................. ......... ö .................................. ....... ... 1--40 ..... 5 ....... - - [hi ............... ........

20τ· · I i f ; I i :20 i i-r........i........i........i——T--i............i..................i—0 -80 -60 -40 -20 0 2020τ · · I i f; I i: 20 i and ........ i ........ i ........ i —— T - i ........... .i .................. i-0 -80 -60 -40 -20 0 20

Temperature (Celsius)Temperature (Celsius)

Kuvaaja 3. Esimerkki korkean Μη pitoisuuden vaikutuksesta perusaineen iskusitkeydel-le (teräs G)Graph 3. Example of the effect of high concentration of Μη on impact strength of substrate (steel G)

Kromipitoisuus on Cr 0,5 - 1,3%, jotta teräksestä saavutetaan kor- 2 kealujuuksista ja karkenevuus on hyvä.The chromium content is Cr 0.5 - 1.3% to achieve high strength and good hardening of the steel.

33

Edullisesti kromipitoisuus on 0,8-1,2%. Kromia on mielellään vähin 4 tään 0,8%, jotta matalalla hiilipitoisuudella saadaan riittävän tasalujuuksinen 5 hitsisauma, toisaalta kromia on mielellään korkeintaan 1,2% hiiliekvivalentin 6 liiallisen nousemisen vuoksi, mistä on erityisesti haittaa, kun hiilipitoisuus on keksinnön hiilialueen ylärajan läheisyydessä C 0,11-0,12%.Preferably, the chromium content is 0.8-1.2%. Preferably, the chromium is at least 4 to 0.8% to obtain a sufficiently homogeneous 5 weld at low carbon content, while chromium is preferably no more than 1.2% due to excessive rise of carbon equivalent 6, which is particularly detrimental when the carbon content is near the upper carbon range of the invention. 11 to 0.12%.

77

Booripitoisuus on 0,0005 -0,003%, koska booriseostus on edulli- 8 nen tapa varmistaa teräksen hyvä karkenevuus. Yli 0,003% pitoisuuksina boo- 9 10 o rin karkenevuutta lisäävä vaikutus heikkenee ja lisäksi liika boori B heikentää 11 teräksen hitsattavuutta. Edullisesti booria seostetaan 0,0008-0,002% sekä hit-x sin iskusitkeyden säilyttämiseksi hyvänä että riittävän karkenevuuden varmis tamiseksi.The boron content is 0.0005 -0.003% because boron alloying is the preferred way to ensure good hardening of the steel. At concentrations greater than 0.003%, the hardening effect of boron 9 10 is diminished and, in addition, excess boron B impairs the weldability of 11 steels. Preferably, the boron is doped at 0.0008-0.002% to maintain both high impact toughness and sufficient hardening.

O) oo Nikkelipitoisuus on rajoitettava pitoisuuteen Ni < 1%, koska nikkeli o Ni voi joissakin olosuhteissa jopa laskea jonkin verran päästetyn teräksen is- ^ 20 kusitkeyttä tai sen vaikutus on vähäinen. Lisäksi Ni on kallis seosaine. Edulli sesti nikkelipitoisuutta on rajoitettava pitoisuuteen Ni < 0,05%, jolloin teräksen seostuskustannukset voidaan pitää mahdollisimman alhaisena. Nikkeliseostei- 15 sen teräksen B koostumus on päästökäsittelyn jälkeen iskusitkeydeltään vaatimaton, erityisesti poikittaiset iskusitkeystulokset ovat vaatimattomia, mikä havaitaan kuvaajasta 4. Päästökäsittely on tehty Bell-type uunissa korkeintaan 24 tuntia ja lämpötilassa alle 500 °C.O) oo The nickel content must be limited to Ni <1%, as nickel o Ni may in some circumstances even reduce or diminish somewhat the viscosity of the released steel. In addition, Ni is an expensive dopant. Preferably, the nickel content should be limited to Ni <0.05%, whereby the alloying costs of the steel can be kept to a minimum. The composition of nickel alloy steel B has a low impact strength after the release treatment, in particular the transverse impact resistance results are seen in Figure 4. The release treatment has been carried out in a Bell-type oven for up to 24 hours and at a temperature below 500 ° C.

55

Charpy V energy J/cm2 vs Temperature -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30Charpy V energy J / cm2 vs Temperature -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30

!_I_»«;«;;.....1 1 - 1 , I_I! _I _ »«; «;; ..... 1 1 - 1, I_I

.....90-........... ·· .......................................................... ....... ....... ·· £............: - 90 Direction "-™-· -! -· · Longitudinal ................................I.....*:..............;--1-1--1........................- - 70- ..........;£ .........φ·\...... ....... -70 60- · n - 60 ΟίΙΙϋΙ.......I..... ................. ....... ..................... ....... ...... ...... ..... ..... ............K::S0i!!i .......................... - -- ·:- -- - -:·· - -·:-· - -- - -- - - - -·: - - - - - - - - --ssssisssii: . HI-·: ..................... 4...jpg.....:.... i-. |:40|||||| .......j- ·#· |.........................................i ·· -φ- ··;·· .................i- llllllll sääiiis - - f "i" " f " ;" f --1-- H f 1......:-----:....... 1—: -- --k3timmm 1111111......;.......I:......ϊ.......j φ i.......\.....j·· -1- - j......\......].......;......;.......i......j.......;......llllllll iiilii·.....f..................................:.....:·· h -...................................................iiiiiiiii g ..... ..... .....=--1--10 -j-i-1-i j i-i-1-j-i-i-1-1-1-1-1-1-1-4 ® -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30..... 90 -........... ·· .............................. ............................ ....... ....... ·· £ ...... .......: - 90 Direction "- ™ - · -! - · · Longitudinal ............................. * .... I .....: ..............; - 1-1--1 ............... .........- - 70- ..........; £ ......... φ · \ ...... ........ -70 60- · n - 60 ΟίΙΙϋΙ ....... I ..... ................. ....... .... ................. ....... ...... ...... ..... ..... .... ........ K :: S0i !! i .......................... - - ·: - - - -: ·· - - ·: - · - - - - - - - - ·: - - - - - - - - --ssssisssii:. HI- ·: ........... .......... 4 ... jpg .....: .... i-. |: 40 |||||| ....... j- · # · | ......................................... i ·· -φ- ··; ·· ................. i- llllllll Sääiiis - - f "i" "f"; " f --1-- H f 1 ......: -----: ....... 1—: - --k3timmm 1111111 ......; ..... ..I: ...... ϊ ....... j φ i ....... \ ..... j ·· -1- - j ...... \. .....] ......., ......; ....... i ....... ...... j, ...... llllllll iiilii · ..... f ..................................: .....: ·· h -.............................................. ..... iiiiiiiii g ..... ..... ..... = - 1--10 -ji-1-ij ii-1-jii-1-1-1-1-1-1 -1-1-4 ® -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30

Temperature (Celsius)Temperature (Celsius)

Kuvaaja 4. Esimerkki korkean nikkelipitoisuuden hyödyttömyydestä perusaineen is-kusitkeydelle (teräs B) 10 Molybdeenipitoisuus on Mo 0,30 - 0,80%, koska alle 0,30% molyb- deenipitoisuudella keksinnön mukaiseen teräkseen ei saavuteta riittävää lu-juutta ilman, että teräkseen jouduttaisiin seostamaan suuria pitoisuuksia muita ^ seosaineita kuten hiiltä C, piitä Si, nikkeliä Ni tai mangaania Mn, joiden vahin- 0 gollisesta vaikutusta on selitetty aiemmin ja sekä myös myöhemmin seli-15 tysosassa esitetyn indeksien TBI ja UTBI yhteydessä.Graph 4. Example of uselessness of high nickel content for base impact shear strength (steel B) 10 The molybdenum content is Mo 0.30-0.80%, since less than 0.30% molybdenum content in the steel according to the invention does not achieve sufficient strength without high concentrations of other alloys, such as carbon C, silicon Si, nickel Ni, or manganese Mn, the harmful effects of which have been described earlier and later in the TBI and UTBI indices, will be required.

1 Molybdeeni erkautuu päästöhehkutuksessa, mikä vähentää päästö-käsittelyn aiheuttaman lujuuden laskua ja auttaa näin korkean lujuuden saavut- co tamisessa. Lisäksi Mo käytetään mm. estämään teräksen ylempää päästöhau- § rautta hidastamalla mm. fosforin P suotautumista raerajoille päästöhehkutuk- ^ 20 sen aikana kriittisellä lämpötilavälillä 450-600 °C. Molybdeeni lisää tehokkaas ti myös teräksen karkenevuutta.1 Molybdenum is precipitated by sputter annealing, which reduces the drop in strength caused by spill treatment and thus helps to achieve high strength. In addition, Mo is used e.g. to prevent the upper discharge section of the steel by slowing down e.g. drainage of phosphorus P at grain boundaries during the annealing at a critical temperature range of 450-600 ° C. Molybdenum also effectively increases the hardening of steel.

16 Päästön kestävyyden varmistamiseksi edullisesti molybdeenia seostetaan 0,50-0,70%. Molybdeenipitoisuuden 0,8% ylittävät pitoisuudet nostavat hiiliekvivalentin arvoa ja lisäävät liiaksi seosainekustannuksia, koska molybdeeni Mo on kallis seosaine. Toisaalta alle 0,30% Mo pitoisuudella, kuten te-5 räksessä M, jonka koostumus on esitetty on taulukossa 1 ja testitulokset taulukossa 2, osoittavat lujuuden jäävän matalaksi 500-600 °C päästöhehkutukses-sa jo suhteellisen lyhyellä 1 tunnin päästöhehkutusajalla. Tämän vuoksi, eli riittävän lujuuden aikaansaamiseksi, molybdeenia on seostettava vähintään 0,30% ja edullisesti vähintään 0,50%.Preferably, molybdenum is doped in an amount of 0.50-0.70% to ensure emission resistance. Concentrations in excess of 0.8% molybdenum increase the carbon equivalent value and increase the cost of the alloy, since molybdenum Mo is an expensive alloy. On the other hand, with a content of less than 0.30% Mo, such as te-5 in M, the composition of which is shown in Table 1 and test results in Table 2, show low strength at 500-600 ° C in already annealing time of relatively short 1 hour. For this reason, i.e. to obtain sufficient strength, the molybdenum must be doped at least 0.30% and preferably at least 0.50%.

10 Vaikka monissa tavanomaisesti valmistettavissa hyvin särmättävis sä nuorrutusteräksissä käytetään niobiseostusta, osoittautui keksinnössä yllättävästi, että suorasammutetun teräksen särmättävyyttä ei saada hyvällä tasolle karkaistussa eikä nuorrutetussa tilassa, jos teräs sisältää suuria määriä niobia Nb. Tästä esimerkkinä on teräs H taulukossa 3. Keksinnössä on siis yllättäväs-15 ti havaittu, että niobi Nb voi heikentää ratkaisevasti teräksen särmättävyyttä keksinnön mukaisessa kuumavalssatussa teräksessä, varsinkin suurina pitoisuuksina.Although many conventionally manufactured high-corrosion annealing steels use niobium alloying, the present invention has surprisingly shown that straight-quenched steel does not achieve a high degree of tempering in the quenched or annealed state if the steel contains large amounts of niobium Nb. An example of this is steel H in Table 3. Thus, it has been surprisingly found in the invention that niobium Nb can significantly reduce the edges of steel in the hot-rolled steel of the invention, especially at high concentrations.

Niobia Nb ei siis ole välttämätöntä seostaa, mutta jos sitä seostetaan, sen pitoisuus on rajattu pitoisuuteen Nb<0,3%, jolloin sillä voidaan jois-20 sain tapauksissa vaikuttaa lujuuteen. Edullisesti niobipitoisuus on rajoitettava Nb^0,03%, koska H teräksen Nb pitoisuudella 0.05% havaittiin selkeä särmät-tävyyden heikkeneminen. Edullisimmin niobipitoisuus on rajoitettu Nb<0,005%, jolloin varmistetaan teräkselle parhaat mahdolliset särmättävyysominaisuudet.Thus, Niobium Nb is not required to be doped, but if doped, its content is limited to Nb <0.3%, whereby it may affect strength in some cases. Preferably, the niobium content must be limited to Nb ^ 0.03%, since a marked decrease in the edges is observed with Hb Nb content of 0.05%. Most preferably, the niobium content is limited to Nb <0.005%, thereby ensuring the best possible flanging properties for the steel.

Vanadinipitoisuuden on oltava V 0,02 - 0,1%. Vanadiinia V on lujuu-25 den varmistamiseksi seostettava vähintään 0,02%. Vanadinipitoisuuden kasvaessa voi hitsattavuus heikentyä ja siksi vanadiinipitoisuuden maksimi-arvo o on korkeintaan 0,1%.The vanadium content shall be V 0,02 to 0,1%. Vanadium V must be doped with at least 0.02% to ensure strength. As the vanadium content increases, the weldability may decrease and therefore the maximum value of the vanadium content o is at most 0.1%.

CMCM

£ Edullisen suoritusmuodon mukaan vanadinipitoisuuden on oltava VAccording to a preferred embodiment, the vanadium content must be V

° 0,04 - 0,1% silloin kun niobia Nb ei seosteta, eli silloin kun Nb < 0,005%. Va co ^ 30 nadinia seostetaan siis erityisesti ilman niobiseostusta, jotta särmättävyys olisi g mahdollisimman hyvä. Keksinnössä on yllättävästi havaittu, että vanaan diniseostus ei ole vahingollista särmättävyydelle keksinnön koostumuksella,° 0.04 to 0.1% when niobium Nb is not doped, i.e. when Nb <0.005%. Thus, in particular, 30 co nad nad inia inia inia nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad nad The invention has surprisingly found that vanilla din doping is not detrimental to edging with the composition of the invention,

COC/O

g kuten taulukosta 2 ja 3 havaitaan, vaikka niobilla Nb todettiin olevan särmättä- 2 vyyttä heikentävä vaikutus, kun teräksiä vertaillaan samalla lujuus-ja hiilitasoil- ^ 35 la.g as observed in Tables 2 and 3, although niobium Nb was found to have an anti-edging effect when comparing steels at the same strength and carbon levels.

1717

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan valitaan V ja Nb pitoisuudet seuraavasti: V 0,04 - 0,10% ja Nb 0,008-0,03%. Jolloin aikaansaadaan hyvä iskusitkeyden ja lujuuden yhdistelmä särmättävyyden säilyessä vielä kohtuullisena.According to one embodiment of the invention, the concentrations of V and Nb are chosen as follows: V 0.04-0.10% and Nb 0.008-0.03%. This will provide a good combination of impact toughness and strength, while still maintaining moderate edging.

5 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan valitaan V ja Nb pitoi suudet seuraavasti: V 0,02-0,03% ja Nb 0,008-0,03%. Jolloin aikaansaadaan ennen kaikkea mahdollisimman laadukas HAZ-vyöhykkeen lujuuden ja iskusitkeyden yhdystelmä, erityisesti rajoittamalla V-pitoisuutta voimakkaasti, mutta kuitenkin seostamalla edelleen kohtuullisesti niobia. Nb-seostus on eduksi eri-10 tyisesti riittävän lujuuden ja iskusitkeyden saavuttamiseksi perusaineella.According to one embodiment of the invention, the V and Nb contents are selected as follows: V 0.02-0.03% and Nb 0.008-0.03%. In particular, the best possible combination of strength and impact strength of the HAZ zone is achieved, in particular by limiting the V content strongly, while still moderately doping niobium. Nb doping is advantageous in particular for providing sufficient strength and impact toughness with the substrate.

Kuparipitoisuus on rajoitettu Cu< 0,5%. Kuparia ei ole välttämätöntä seostaa, mutta sillä voidaan tarvittaessa vähäisessä määrin nostaa lujuutta tai parantaa teräksen sään kestävyyttä. Mikäli kuparia Cu seostetaan yli 0,3% on nikkeliä seostettava vähintään 0,33 * Cu pitoisuus, jotta teräksen pinnanlaatu 15 säilyy hyvänä kuumavalssauksessa.The copper content is limited to Cu <0.5%. Copper is not required to be doped, but may, if necessary, slightly increase the strength or weather resistance of the steel. If the copper Cu is alloyed at more than 0.3%, the nickel alloy must be at least 0.33 * Cu in order to maintain the steel surface quality in hot rolling.

Edullisesti kuparipitoisuus on Cu<0,05%, jolloin sen pitoisuus on epäpuhtaustasolla ja riittävä lujuus voidaan saavuttaa kustannuksiltaan ja ominaisuuksiltaan edullisemmin ilman kupariseostusta.Preferably, the copper content is Cu <0.05%, whereby its content is at the impurity level and sufficient strength can be achieved more cost-effectively and without the presence of copper alloy.

Alumiinipitoisuus AI 0,015-0,08% Alumiinia käytetään teräksen tii-20 vistämiseen, eli sitomaan happea teräksestä. Edullisesti alumiinipitoisuus on 0,02 - 0,06%.Aluminum content AI 0.015-0.08% Aluminum is used to tear up steel, ie to bind oxygen from steel. Preferably, the aluminum content is from 0.02 to 0.06%.

Titaanipitoisuus on 0,01 - 0,05%, koska titaania tarvitaan typen N sitomiseen teräksessä, jotta B toimii tehokkaasti karkenevuuden parantaja eikä muodosta boorinitridejä. Titaania on käytetty, koska se toimii varmemmin suo-25 rasammutetulla teräksellä kuin alumiini AI. Edullisesti titaania on 0,02-0,03%, koska matalammilla pitoisuuksilla ei kaikkea typpeä saada sidottua, mikäli typ-o pipitoisuus jää jostakin syystä korkeaksi. Toisaalta korkeammat pitoisuudet li-The titanium content is from 0.01 to 0.05% because titanium is needed to bind N in the steel so that B is an effective hardener and does not form boron nitrides. Titanium has been used because it is more reliable on bog-25 steel than aluminum AI. Preferably, titanium is present in an amount of 0.02-0.03%, because lower concentrations do not allow all nitrogen to be bound if the nitrogen content remains high for some reason. On the other hand, higher concentrations

CMCM

^ säävät iskusitkeyden kannalta haitallisten, suhteellisen suurikokoisten TiN^ regulate relatively large TiNs that are detrimental to impact toughness

° määrää. Ti/N -suhde on edullisesti 3-4.° amount. The Ti / N ratio is preferably 3-4.

CDCD

^ 30 Fosforipitoisuus on rajoitettava P<0,012%, koska fosfori heikentää | iskusitkeyttä. Edullisesti fosforipitoisuus rajoitetaan P<0,008%.^ 30 The content of phosphorus must be limited to P <0.012% because phosphorus attenuates | the impact strength. Preferably, the phosphorus content is limited to P <0.008%.

o. Rikkipitoisuus rajoitetaan epäpuhtautena tasolle S<0,005% hyväno. The sulfur content is limited as impurity to S <0.005% good

COC/O

g iskusitkeyden ja muovattavuuden varmistamiseksi.g for impact strength and formability.

? Seuraavaksi kuvaajassa 5 on esitetty esimerkkinä (teräs K) keksin- ^ 35 nön mukaisen kuumavalssatun teräksen koostumuksen aikaansaama erin- 18 omainen vaikutus teräksen iskusitkeyteen, joka on erinomainen sekä poikittain että pitkittäin.? Next, Figure 5 shows, by way of example (steel K), the excellent effect of the hot rolled steel composition of the invention on the impact strength of the steel, which is excellent both transversely and longitudinally.

Charpy V energy J/cm2 vs Temperature -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 50 180-1 ' ' : : ? ' Ί i ' ' ' ^ ' ' |- 180 DirectionCharpy V energy J / cm2 vs Temperature -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 50 180-1 ''::? 'Ί i' '' ^ '' | - 180 Direction

::::::::5:5:5:5:5:5:¾ ....... ..... i ........ ....... ||: · Longitudinal sS:::::::: 5: 5: 5: 5: 5: 5: ¾ ....... ..... i ........ ....... | |: · Longitudinal sS

160' φ - 16° Ui Transversal 140- ; φ lvi -140 l!!ll!l........................................ I g .........................;.....g.........................- i|o <N 100- P i ; -100160 'φ - 16 ° Ui Transversal 140-; φ lvi -140 l !! ll! l ......................................... I g .........................; ..... g ................. .........- i | o <N 100- P i; -100

« A«A

?? 80- · |V| ί;-;- -80 60- ^ · -60 40- @ - 40 20- I g -20 —1—1—1—1—1—1—1—1—1—1—i—'—i—1—1-1-1—^ ® -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 50?? 80- · | V | ί; -; - -80 60- ^ · -60 40- @ - 40 20- I g -20 —1—1—1—1—1—1—1—1—1—1 —i —'— i —1—1-1-1—— ^ ® -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 50

Temperature (Celsius) 5 Kuvaaja 5. Esimerkki keksinnön mukaisen kuumavalssatun teräksen koos- tuksen vaikutuksesta teräksen iskusitkeyteen, joka on erinomainen sekä poikittain että pitkittäin (teräs K)Temperature (Celsius) 5 Graph 5. Example of the effect of the hot rolled steel composition of the invention on the impact strength of the steel, which is excellent both transversely and longitudinally (steel K)

Kuumavalssatulla teräksellä tarkoitetaan levymäiseksi kuumavals-10 sattua terästä, kuten kuumavalssattua kvarttolevyä tai kuumavalssattua nauha-terästä. Edullisimman suoritusmuodon mukaan kuumavalssattu teräs on kuu-^ mavalssattu nauhateräs, koska se on tuotantotehokkuudeltaan, kustannuksil- c3 taan, pinnanlaadultaan ja mittatoleransseiltaan helpommin saavutettavissa o erinomaiseksi. Nauhateräksen paksuus voi olla 2-1 Omm, edullisesti kuitenkin i 15 alueella 4-8mm.Hot-rolled steel refers to sheet steel which is hot-rolled, such as hot-rolled quartz plate or hot-rolled strip steel. According to the most preferred embodiment, hot-rolled steel is hot-rolled strip steel because of its excellent production efficiency, cost, surface quality and dimensional tolerances. The strip steel may have a thickness of 2 to 10 mm, but preferably in the range of 4 to 8 mm.

x Kuumavalssatulla teräksellä tarkoitetaan erityisesti suorasammutet- tua terästä, jonka mikrorakenne on olennaisesti martensiittinen. Edullisimmin co kuumavalssattulle teräkselle suoritetaan suorasammutuksen jälkeen päästö- § käsittely, jolloin kyseessä on suorasammutettu nuorrutusteräs, jonka mikrora- ^ 20 kenne on oleellisesti päästömartensiittinen.x Hot-rolled steel in particular means straight-quenched steel with essentially martensitic microstructure. Most preferably, the hot-rolled steel co is subjected, after direct quenching, to a discharge treatment, which is a straight-quenched tempering steel with a substantially microarticulate microstructure.

Teräksen mikrorakenne on ennen päästökäsittelyä edullisesti koostuttava mahdollisimman täydellisesti (yli 90%) martensiitista ja itsepäässeestä 19 martensiitista. Joka tapauksessa suurin osa mikrorakenteesta on oltava tällaista, jolloin rakenteessa voi jossain määrin esiintyä bainiittia. Ferriitin ja perliitin osuus on ennen päästöä oltava yhteensä alle 10%.Preferably, the microstructure of the steel prior to the emission treatment must consist as much as possible (over 90%) of martensite and self-permeable 19 martensite. In any case, the majority of the microstructure must be of this type, whereby some bainite may be present in the structure. The proportion of ferrite and perlite before discharge must be less than 10%.

Kuumavalssatun teräksen austeniitti on litistynyttä ennen suo-5 rasammutusta. Rakeen litistyneisyyssuhde on mikrohieestä määritetty keskimääräinen rakeiden pituus (W) / leveys (H) - suhdeluku. Rae mitataan hieestä, jonka hiepinta on valssaussuuntaan ja levyn paksuussuuntaan sekä tarkaste-lukohta on noin % syvyydellä levyn paksuudesta.Austenitic hot-rolled steel is flattened prior to bogging. The flattening ratio of the granule is the average length (W) / width (H) ratio of the granules determined from the microfluid. The grain is measured from a grain having a sanding surface in the rolling direction and in the thickness direction of the sheet, and the inspection point is about a depth of the sheet thickness.

Rakeen litistyneisyyssuhteen on edullisesti oltava suurempi kuin 10 2,0, joka muodostuu kun teräs suorasammutetaan suoraan austeniittialueella tapahtuneesta kuumavalssauksesta ja teräs ei ehdi täysin rekristallisoitua. Perinteisissä uunikarkaistuissa teräksissä suhdeluku on alle 2,0. Edullisimmin keksinnön mukaisen kuumavalssatun teräksen raerakenteen keskimääräinen litistyneisyyssuhde on suurempi kuin 4.The flattening ratio of the granulate should preferably be greater than 10 2.0, which is formed when the steel is directly quenched by hot rolling directly in the austenitic region and the steel is not fully recrystallized. Conventional oven hardened steels have a ratio of less than 2.0. Most preferably, the hot rolled steel according to the invention has a mean flattening ratio greater than 4.

15 Kuviossa 3 on esitetty keksinnön mukaisella menetelmällä valmiste tun terästuotteen mikrorakenne kuva, jossa on esitetty rakeen pituus (W) ja leveys (H). Kuvio esittää siis keksinnön mukaisen kuumavalssatun teräksen edullisen suoritusmuodon suorasammutetussa ja päästetyssä tilassa, eli pääs-tömartensiittisena, jossa mikrorakenteen litistyneisyys on edelleen tunnistetta-20 vissa. Esimerkissä raerakenteen litistyneisyyssuhde W1/H1 on noin 16 ja W2/H2 on noin 28. Raerakenteen litistyneisyyteen vaikuttaa merkittävästi käytetty valssauslämpötila, joka keksinnön mukaisessa menetelmässä on viimeisessä valssauspistossa alueella 760 - 960 °C.Figure 3 shows a microstructure of a steel product made by the process of the invention, showing the length (W) and the width (H) of the granule. Thus, the figure shows a preferred embodiment of the hot-rolled steel according to the invention in a direct quenched and discharged state, i.e. in an escape partition, in which the microstructure flattening is still recognizable. In the example, the grain structure has a flattening ratio W1 / H1 of about 16 and W2 / H2 of about 28. The flattening temperature used in the process of the invention at the last rolling mill in the range of 760 to 960 ° C is significantly influenced by the flattening.

Keksinnön mukaisen kuumavalssatun teräksen myötölujuus on 890-25 1200 Mpa, edullisimmin 960-1100 Mpa. Tämä aikaansaadaan välittömällä suorasammutuksella kuumavalssauksen valssauksen jälkeen, jonka jälkeen o tehdään päästökäsittely. Päästökäsittely voidaan tehdä joko välittömästi taiThe yield strength of the hot-rolled steel of the invention is 890-25 1200 MPa, most preferably 960-1100 MPa. This is achieved by direct direct quenching after hot rolling, after which o the discharge treatment is performed. Emission treatment can be performed either immediately or

CMCM

£ myöhemmin. Murtovenymä (A5) on vähintään 8%, edullisimmin yli 10%.£ later. The elongation at break (A5) is at least 8%, most preferably more than 10%.

^ Myötösuhde on rakenneteräksissä tyypillisesti korkeahko ja keksin- ^ 30 nön mukaisen kuumavalssatun teräksen myötösuhde (myötölu- £ juus/murtolujuus) on yli 0,85.The yield strength in structural steels is typically high and the yield strength (yield strength / tensile strength) of hot rolled steel according to the invention is greater than 0.85.

CDCD

OOOO

CMCM

o o δo o δ

CMCM

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että mainitun koostu muksen omaava teräsaihio 20 - kuumennetaan austenitointilämpötilaan 1200 - 1350 °C, (1), ja 5 - kuumavalssataan haluttuun paksuuteen siten, että aihion vals- sauslämpötila viimeisessä pistossa on 760 - 960 °C, (2,3), ja - suorasammutetaan suoritetun viimeisen piston jälkeen yksivaiheisella jäähdytyksellä jäähdytysnopeudella 30 - 150 °C /s lämpötilaan enintään 300 °C, joka suorasammutus suoritetaan viimeistään 15 s kuluttua viimeisestä 10 kuumavalssauspistosta, (4,5), ja - päästöhehkutetaan 200 - 700 °C lämpötilassa korkeintaan 24 tuntia (6)The process according to the invention is characterized in that the steel blank having said composition is 20 - heated to an austenitization temperature of 1200-1350 ° C, (1), and 5 - hot-rolled to a desired thickness such that the rolling temperature of the blank at the last injection is 760-960 ° C. , 3), and - directly quenched after final injection by one-stage cooling at a cooling rate of 30-150 ° C / s up to a maximum of 300 ° C, performed not later than 15 s after the last 10 hot rolling mills, (4,5), and ° C for up to 24 hours (6)

Keksinnön mukaisen menetelmän edulliset suoritusmuodot on esi-15 tetty oheistetuissa patenttivaatimuksissa 2 - 6.Preferred embodiments of the method of the invention are set forth in the appended claims 2 to 6.

Kuviossa 1 esitetään keksinnön mukaisen menetelmän vaiheet kuu-mavalssatun terästuotteen valmistamiseksi. Lähtöaineena on teräsaihio, jonka koostumus painoprosentteina on 20 C 0,075-0,12%Figure 1 illustrates the steps of the process of the invention for producing a hot rolled steel product. The starting material is a steel blank having a composition by weight of 20 ° C 0.075-0.12%

Si 0,1-0,4%Si 0.1-0.4%

Mn 0,8-1,4% AI 0,015-0,08% 25 P <0,012% S < 0,005% 5 Cr 0,5 -1,3% 2 Mo 0,30 - 0,80 9 Ti 0,01 - 0,05 ™ 30 B 0,0005 -0,003% | V 0,02-0,10% σ> Nb < 0,3% g Ni < 1 % ? Cu < 0,5%Mn 0.8-1.4% AI 0.015-0.08% 25 P <0.012% S <0.005% 5 Cr 0.5 -1.3% 2 Mo 0.30 - 0.80 9 Ti 0.01 - 0.05 ™ 30 B 0.0005 -0.003% | V 0.02-0.10% σ> Nb <0.3% g Ni <1%? Cu <0.5%

Oo

™ 35 lopun ollessa rautaa ja väistämättömiä epäpuhtauksia.™ 35 with the remainder being iron and the inevitable impurities.

2121

Menetelmän ensimmäisessä vaiheessa 1 teräsaihio kuumennetaan austenitointilämpötilaan 1200 - 1350 °C. Teräsaihion paksuus on esimerkiksi 210 mm ja se kuumennetaan austenitointilämpötilaan 1280 °C, jossa se pide-5 tään niin kauan, että se on riittävän tasalämpötinen ja seosaineet riittävästi liuenneet matriisiin, käytännössä joitakin tunteja. Luonnollisesti teräsaihion paksuus voi poiketa esitetystä ja austenitointilämpötilia voidaan valita toisin, mutta suositeltavasti se on alueella 1200 -1350 °C. Mikäli austenitointilämpöti-la on mainittua alarajaa alhaisempi, niin vaarana on, etteivät mikroseosaineet 10 liukene austeniittiin eli austeniitista ei saada homogeenista sekä lujuus voi er-kautushehkutuksessa jäädä matalaksi. Korkeampi lämpötila taas johtaa erittäin suureen austeniitin raekokoon ja lisääntyvään aihion pinnan oksidoitumiseen. Hehkutusaika voi sopivimmin vaihdella alueella 2 - 4 tuntia, mutta valitun uuni-teknologian ja aihion paksuuden mukaan se voi olla myös merkittävästi pidem-15 pi tai lyhyempi.In the first step of process 1, the steel billet is heated to austenitization temperature of 1200-1350 ° C. For example, the steel billet has a thickness of 210 mm and is heated to an austenitization temperature of 1280 ° C, where it is held until it is sufficiently homogeneous and the dopants are sufficiently soluble in the matrix, in practice for several hours. Naturally, the thickness of the steel billet may differ from that shown and the austenitization temperature may be chosen differently, but is preferably in the range of 1200 to 1350 ° C. If the austenitization temperature is lower than said lower limit, there is a risk that the microspheres 10 will not dissolve in the austenite, i.e. the austenite will not become homogeneous and the strength during the annealing annealing may be low. Higher temperatures, in turn, lead to extremely high austenite grain size and increased oxidation of the surface of the blank. The annealing time may suitably vary in the range of 2 to 4 hours, but may also be significantly longer or shorter depending on the furnace technology selected and the thickness of the preform.

Kuumennuksen jälkeen toisessa vaiheessa suoritetaan kuumavals-saus 2, joka käsittää esivalssausvaiheen 2 ja sitä seuraavan nauhavalssaus-vaiheen 3. Kuumavalssauksen lämpötila viimeisessä pistossa on 760-960 °C Edullisesti kuumavalssauksen loppulämpötila viimeisessä pistossa on 800-20 900°C. Kuumavalssauksen loppulämpötila on vähintään 800°C, jotta valssaus- voimat pysyvät kohtuullisena ja korkeintaan 900°C, jolloin muun muassa varmistetaan erinomainen pinnanlaatu.After heating, the second step comprises hot rolling 2 which comprises a pre-rolling step 2 and a subsequent strip rolling step 3. The temperature of the final rolling at the last injection is 760-960 ° C. Preferably, the final temperature of the hot rolling at the last injection is 800-20 900 ° C. The final temperature of the hot rolling mill is at least 800 ° C to maintain a moderate rolling force of up to 900 ° C, which, inter alia, ensures excellent surface quality.

Kuumavalssauksen jälkeen teräs suorasammutetaan, eli jäähdyte-ään nopeutetusti. Edullisesti suorasammutuksen 4 nopeus on enintään 120 °C 25 /s, koska tällöin teräkselle saadaan sellainen mikrorakenne, joka antaa teräk selle erityisen hyvät mekaaniset ominaisuudet, mukaan luettuna hyvä iskusit- 5 keys, yhdistettyinä hyvään särmättävyyteen. Sammutus voidaan toteuttaa esi-After hot rolling, the steel is quenched directly, ie accelerated to the coolant. Preferably, the rate of direct quenching 4 is not more than 120 ° C at 25 / s, since this gives the steel a microstructure which gives the steel particularly good mechanical properties, including good impact strength, combined with good edging. Shutting down can be done by pre-

(M(M

merkiksi vedellä.with water.

O) ° Edullisesti suorasammutuksen 4 loppulämpötila on enintään 130 °C,O) ° Preferably, the final temperature of direct fire extinguishing 4 is up to 130 ° C,

COC/O

^ 30 koska tällöin sammutuksen jälkeen saadaan tasomainen nauha, jossa myös | reunat ovat tasaiset ja tasomaiset.^ 30 because then, after turning off, a flat tape is obtained which also contains | the edges are smooth and flat.

05 Edullisesti teräsnauha suorasammutus 4 suoritetaan suoraan ke- 00 g lauslämpötilaan ja kelataan 5.Preferably, the steel strip direct quenching 4 is carried out directly to the batch temperature of 00 g and coiled 5.

^ Kuumavalssattu terästuote on edullisesti nauhateräs, joka suo- ^ 35 rasammutuksen (4) jälkeen kelataan ja sen jälkeen päästöhehkutetaan (6).The hot-rolled steel product is preferably strip steel, which after coiling (4) is coiled and subsequently annealed (6).

2222

Edullisesti teräkselle suoritetaan päästöhehkutuskäsittely 6 lämpötila-alueella 450 - 599 °C, jolloin keksinnön mukaisen matalahiilisen teräksen koostumuksesta voidaan muodostaa kokonaisseosainemääriltään ja -kustannuksiltaan edullinen.Preferably, the steel is subjected to an annealing annealing treatment 6 at a temperature in the range of 450-599 ° C, whereby the composition of the low carbon steel of the invention can be made inexpensive in terms of total alloy quantity and cost.

5 Vaihtoehtoisesti teräksen päästökäsittely 6 voidaan suorittaa lämpö tila-alueella 200-449 °C tai 600-650 °C.Alternatively, the steel discharge treatment 6 may be performed in a temperature range of 200-449 ° C or 600-650 ° C.

Keksinnön mukaisen menetelmän päästöhehkutuskäsittely 6 voidaan siis toteuttaa suorasammutuksen jälkeen kelasta leikatulle nauhalevylle tai jatkuvatoimisesti kelalta purettavalle nauhalle. Toisaalta päästöhehkutuskä-10 sittely voidaan vaihtoehtoisesti toteuttaa suorasammutuksen jälkeen myös kokonaiselle kelalle esimerkiksi kellouunissa, jossa lämpötila nousee ja laskee hitaasti. Kelan päästämiselle tunnusomainen lämpötilavaihtelu keskiosan ja pinnan välillä ei ole ongelma, koska keksinnön mukainen kuumavalssattu teräs on erittäin robusti päästön suhteen. Robustisuus tarkoittaa tässä yhteydessä 15 sitä, että teräkselle aikaansaadaan homogeeniset mekaaniset ominaisuudet kelan joka osassa riippumatta siitä, miten teräs päästetään. Robustisuuden ansiosta menetelmää voidaan hyvin toteuttaa myös eripaksuuksisille levyvals-satuille levyille ja kelasta leikatuille nauhalevyille ilman että käytetyn päästöuu-niteknologian tarvitsee olla hyvin tarkkaan päästölämpötilan ja ajan suhteen 20 säädettävissä. Tämä taas mahdollistaa edullisen ja yksinkertaisen uunitekno-logian käytön ja vähentää materiaalin hylkäysriskiä.Thus, the release annealing treatment 6 of the method according to the invention can be carried out after direct quenching on a strip of strip cut from a coil or continuously stripped from a coil. Alternatively, the annealing annealing treatment 10 may alternatively be carried out after the direct quenching of the entire coil, for example in a clock oven where the temperature rises and falls slowly. The temperature variation between the central portion and the surface characteristic of releasing the coil is not a problem since the hot-rolled steel according to the invention is very robust in terms of discharge. Robustness in this context means that the steel is provided with homogeneous mechanical properties in every part of the coil, regardless of how the steel is released. Due to its robustness, the method can also be well implemented for sheet-rolled sheets of various thicknesses and strips cut from the coil without the need for very precise control of the emission temperature and time of the used emission furnace technology. This, in turn, enables the use of inexpensive and simple furnace technology and reduces the risk of material rejection.

Keksinnön menetelmän erään suoritusmuodon mukaan kuumavalssattu teräs, jolle on suoritettu suorasammutus 4, leikataan levyiksi jonka jälkeen levyt oikaistaan ja vasta lopuksi suoritetaan päästökäsittely. Näin aikaan-25 saadaan päästöhehkutuskäsittely 6 oikaistuille levyille, joihin oikaisussa on voinut muodostua haitallisia jännityksiä. Lopputuloksena on erittäin tasainen ja o tasalaatuinen teräslevy paksuudeltaan 2-12mm, jolla venymä ja iskusitkeysAccording to one embodiment of the method of the invention, hot-rolled steel, which has undergone direct quenching 4, is cut into sheets, after which the sheets are rectified and finally the discharge treatment is carried out. In this way, an annealing treatment 6 is obtained for the corrected plates, which may have been subjected to undesirable stresses during rectification. The result is a very flat and even quality steel plate with a thickness of 2-12mm, with elongation and impact strength

CMCM

£ ovat jonkin verran parempia kuin muilla suoritusmuodoilla.£ are somewhat better than other embodiments.

^ Mikäli teräs ei ole taipuvainen ylempään päästöhaurauteen, voidaan ^ 30 matalalla hehkutuslämpötilalla saavuttaa helpommin korkea lujuus kuin korke- | ämmällä, säästää seostuskustannuksissa tai käyttää jopa yksinkertaista ja cd edullista, mutta tuotantokapasiteetiltaan tehokasta kellouunihehkutusta, jossa^ If the steel is not prone to higher emission brittleness, ^ 30 low annealing temperatures can more easily achieve high strength than high | motherboard, save on alloying costs, or even use a simple and cd low-cost, but high-efficiency clock furnace annealing

COC/O

g jäähtyminen ja kuumentaminen tapahtuvat hitaasti.g cooling and heating are slow.

ς Mahdollista teräksen haurastumista (tai sitkistymistä) päästössä, ™ 35 tutkittiin hehkuttamalla koeteräksiä erilaisissa uuneissa (kellouuni ja tavan omainen), eri päästöaikoja (0,5-24 h), sekä eri lämpötiloissa (200-650) °C.ς Possible brittleness (or hardening) of steel in the release, ™ 35 was investigated by annealing test steels in different furnaces (clock and custom), different release times (0.5-24 h), and at various temperatures (200-650) ° C.

2323

Kokeiden perusteella määritettiin teräksen iskusitkeyttä (tai päästö-haurautta) kuvaavat indeksit TBI (temper brittleness index) ja UTBI (upper temper brittleness index) suorasammutetuille, tuotantomittakaavassa (full scale test) tehdyille nauhateräksille.On the basis of the tests, the impact brittleness index (TBI) and the UTBI (upper temper brittleness index) for steel strips made on a full scale test were determined to determine the impact toughness (or emission brittleness) of the steel.

5 TBI kuvaa mitattua iskuenergia-arvoa Charpy V kokeessa, kun te rästä hehkutetaan ylemmän päästöhaurauden kannalta ei kriittisellä alueella, eli lämpötilavälin 450-599 °C ala- tai yläpuolella (lämpötilassa T<450°C tai T>599 °C). UTBI kuvaa mitattua iskuenergia-arvoa Charpy V kokeessa, kun terästä hehkutetaan ylemmän päästöhaurauden kannalta kriittisellä alueella 10 T=450-599 °C.5 The TBI describes the measured impact energy value in the Charpy V test when steel is annealed in a non-critical region, ie below or above 450-599 ° C (at T <450 ° C or T> 599 ° C). UTBI describes the measured impact energy value in the Charpy V test when the steel is annealed in the critical emission brittle range of 10 T = 450-599 ° C.

TBI määritetään teräksen murtolujuuden, iskukoesauvan suunnasta valssaussuuntaan nähden, iskukokeen mittauslämpötilan ja seosainekoostu-muksen perusteella seuraavan yhtälön mukaisesti: 15 TBI (temper brittleness index) = 190 - 0,121 Rm (MPa) - 0,516 di rection (°) + 0,944 Test temperature (°C) - 87.3 Si - 39.1 Μη + 3335 Nb + 2054 V-16.0 Ni- 21618 Nb*V, jossa 20 * Rm on näytteen murtolujuus (MPa) * Direction on iskusitkeyden mittaussuuntaa valssaussuuntaan nähden: direction = 0, jos mittaussuunta pitkittäin (impact test specimen longitudinal to rolling direction) 25 direction = 90, jos mittaussuunta poikittain (impact test specimen transversal to rolling direction) ° * Test temperature on Charpy V kokeen testauslämpötila (°C) σ> o 30 UTBI määritetään teräksen murtolujuuden, iskukoesauvan suunnas- x ta valssaussuuntaan nähden, iskukokeen mittauslämpötilan ja seosainekoos- tumuksen perusteella seuraavan yhtälön mukaisesti: CT)TBI is determined from the tensile strength of the steel, from the direction of the impact rod to the rolling direction, from the measurement temperature of the impact test and the alloy composition, according to the following equation: 15 TBI (temper brittleness index) = 190 - 0.121 Rm (MPa) - 0.516 di rection (°) + 0.944 ) - 87.3 Si - 39.1 Μη + 3335 Nb + 2054 V-16.0 Ni- 21618 Nb * V where 20 * Rm is the sample tensile strength (MPa) * Direction is the direction of measurement of the impact toughness relative to the rolling direction: direction = 0 if measured longitudinally (impact test specimen longitudinal to rolling direction) 25 direction = 90 if impact test specimen transversal to rolling direction ° * Test temperature is Charpy V test temperature (° C) σ> o 30 UTBI is determined by the direction of the steel tensile strength, impact rod x relative to the rolling direction, based on the measurement temperature of the impact test and the alloy composition, according to the following equation: CT)

COC/O

o UTBI (upper temper brittleness index) = 458 - 0,427 direction (°) - 5 35 0,254 Rm (MPa) + 1,06 Test temperature (°C) - 37.9 Si - 77.1 Mn +o UTBI (upper temper brittleness index) = 458 - 0.427 direction (°) - 5 35 0.254 Rm (MPa) + 1.06 Test temperature (° C) - 37.9 Si - 77.1 Mn +

w 1749 Nb + 691 V - 27261 Nb*Vw 1749 Nb + 691 V - 27261 Nb * V

24 jossa * Rm on näytteen murtolujuus (MPa) * Direction on iskusitkeyden mittaussuuntaa valssaussuuntaan nähden: 5 direction = 0, jos mittaussuunta pitkittäin (impact test specimen longitudinal to rolling direction) direction = 90, jos mittaussuunta poikittain (impact test specimen transversal to rolling direction) 10 * Test temperature on Charpy V testauslämpötila (°C)24 where * Rm is the tensile strength of the specimen (MPa) * Direction is the direction of measurement of the impact strength with respect to the rolling direction: 5 direction = 0 for transverse to rolling direction = 90 for impact test specimen longitudinal to rolling direction ) 10 * Test temperature on Charpy V (° C)

Mitä korkeampi UTBI, sitä paremmin teräs vastustaa ylempää pääs-töhaurautta säilyttäen iskusitkeytensä hyvänä, vaikka terästä hehkutettaisiin tai se jäähtyisi hitaasti lämpötilavälillä 450-599 °C.The higher the UTBI, the better the steel will resist the higher pass brittleness while maintaining its good impact strength even if the steel is annealed or cooled slowly at 450-599 ° C.

15 Sekä TBI:n että UTBI:n arvo on riippuvainen lämpötilasta siten, että testauslämpötilan noustessa myös indeksiarvo kohoaa.15 The value of both TBI and UTBI is temperature dependent, so that as the test temperature rises, the index value also increases.

TBI:n mukaan, joka kuvastaa saavutettavaa iskusitkeyttä päästökä-sittelyn (lämpötilassa T<450°C tai T>599 °C) jälkeen nuorrutusteräkselle epäedullisia seosaineita ovat Si, Mn ja Ni, mutta yllättävästi Nb ja V vaikuttivat 20 päinvastoin. Näin ollen keksinnön tavoitteiden saavuttamiseksi keksinnön mukaisen kuumavalssatun teräksen koostumusta on rajattu näiden seosaineiden osalta aikaisemmin esitetyin rajauksin.According to TBI, which reflects the achievable impact toughness after release treatment (at T <450 ° C or T> 599 ° C), Si, Mn and Ni are alloying agents which are unfavorable to annealing steel, but surprisingly Nb and V acted in the opposite direction. Therefore, in order to achieve the objects of the invention, the composition of the hot-rolled steel according to the invention is limited to these alloys with the limitations previously stated.

Keksinnön mukaisesti edullisesti iskusitkeyttä kuvaava indeksi TBI on pitkittäiselle iskusauvalle vähintään 120, määritettynä -40 °C lämpötilassa.Preferably, according to the invention, the impact resistance index TBI for the longitudinal impact bar is at least 120, determined at -40 ° C.

25 Keksinnön mukaisesti edullisesti iskusitkeyttä kuvaava indeksi UTBIPreferably, according to the invention, the impact resistance index UTBI

on pitkittäiselle iskusauvalle vähintään 100, määritettynä -40 °C lämpötilassa.is at least 100 for the longitudinal impact bar determined at -40 ° C.

5 UTBI:n käyttäytyminen poikkeaa TBI:stä lähinnä siten, että tekijöi-5 UTBI's behavior differs from TBI's in that

(M(M

^ den kertoimet ovat erilaisia, mutta seosaineet vaikuttavat samaan suuntaan, ^ joten keksinnön mukaisesti on mahdollista optimoida teräs siten, että molem- ^ 30 pien indeksien UTBI ja TBI arvot ovat korkeat, jolloin keksinnön mukaisesti | voidaan valmistaa teräs sellaisella koostumuksella, että se säilyttää iskusitkey- 05 tensä laajalla päästölämpötila-alueella kuten myös ylemmällä päästöhauraus-The coefficients are different but the alloys are working in the same direction, so according to the invention it is possible to optimize the steel so that both the UTBI and TBI indices are high, so that according to the invention | steel may be made in such a composition that it retains its impact strengths over a wide emission temperature range as well as in the upper emission brittle

COC/O

g alueella. Esimerkki tästä on taulukossa 6.g range. An example of this is shown in Table 6.

? TBI:n ja koetulosten iskusitkeyden välinen korrelaatio on nähtävissä ^ 35 alla olevassa kuvaajassa 6.? The correlation between TBI and impact strength of the test results can be seen in 3535 in Graph 6 below.

25 TBI versus Measured energy J/cm2 = 0.268 + 1.000 index3 250-":................................................. .......................... .............. .......... ^ S 29.4534 : ^ R-Sq 68.3% I I # f## R-Sq(adj) 68.2% N |°° ^ ^ gjpi - ^ 50- 2 ^ O'* I —1 ^Ί ^ : i i i 0 50 100 150 20025 TBI versus Measured energy J / cm2 = 0.268 + 1.000 index3 250 - ": .................................. ................ .......................... ......... ...... .......... ^ S 29.4534: ^ R-Sq 68.3% II # f ## R-Sq (adj) 68.2% N | °° ^ ^ gjpi - ^ 50-2 ^ O '* I —1 ^ Ί ^: iii 0 50 100 150 200

TBITBI

Kuvaaja 6. TBI:n ja iskusitkeyden välinen korrelaatioGraph 6. Correlation between TBI and stroke strength

Seuraavissa kuvaajissa 7 ja 8 on esitetty TBI arvo eri koeteräksillä 5 iskusitkeyden mittauslämpötilan funktiona, iskusitkeys mitattuna sekä pitkittäin (kuvaaja 7) että poikittain (kuvaaja 8) valssaussuuntaan nähden. Kaksi ylintä esimerkkiä (l,L) ovat keksinnön mukaisia teräksiä.The following graphs 7 and 8 show the TBI value for the various test steels 5 as a function of the impact toughness measurement temperature, measured both longitudinally (graph 7) and transversely (graph 8) with respect to the rolling direction. The top two examples (1, L) are steels according to the invention.

Kuvaajista 7 ja 8 havaitaan selvästi, miten keksinnön mukaisen teräksen koostumus (l,L) aikaan huomattavasti paremmat iskusitkeysominaisuu-10 det kuin vertailuteräkset (B,C,F,H).Figures 7 and 8 clearly show how the composition (1, L) of the steel according to the invention produces significantly better impact strength properties than the reference steels (B, C, F, H).

δδ

(M(M

O) oO) o

CDCD

(M(M

XX

enI do not

CLCL

O)O)

COC/O

(M(M

Oo

Oo

δδ

(M(M

26 _ TIJI vs Test temperature (°C), direction 0° 200- i ; I : J: ! : Π Heat26 _ TIJI vs Test temperature (° C), direction 0 ° 200- i; I: J:! : Π Heat

J. J.·:!®· ....... BJ. J. ·:! ® · ....... B

^ is°- ^ i =-1 75' >**! ; i ||||:1;: SO-ι j - : .... j 1, J „ . .[....j,.. j j.... j ... j .....^ is ° - ^ i = -1 75 '> **! ; i ||||: 1 ;: SO-ι j -: .... j 1, J „. . [.... j, .. j j .... j ... j .....

ΛΠ ίΓΛ ^ 1 I I I I I IΛΠ ίΓΛ ^ 1 I I I I I I

'bU '50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30'bU '50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30

Test temperature (°C)Test temperature (° C)

Kuvaaja 7. TBI arvo eri koeteräksillä iskusitkeyden mittauslämpötilan funktiona, mitattuna pitkittäin valssaussuuntaan nähden 5 _ ΤΒΪ vs Test temperature (°C), direction 90°Graph 7. TBI value for different test steels as a function of impact temperature measurement, measured longitudinally with respect to rolling direction 5 _ ΤΒΪ vs Test temperature (° C), direction 90 °

βρί!111|1Ι1'1 .........: .......... . .. Mβρί! 111 | 1Ι1'1 .........: ........... .. M

..... ....... .. ..... __ ................ ............ g e........................1...1.......mi imi......lj............mimi......s......r ^^ c i..... ....... .. ..... __ ................ ............ g e ........................ 1 ... 1 ....... mi imi ...... lj ...... ....... Mimi ...... s ...... r ^^ ci

: ssss F: ssss F

120- i 88888888 H120- i 88888888 H

: : · ....... :*SS SS I S*:: · .......: * SS SS I S *

— L- L

10°- - m : ..........10 ° - - m: ...........

^ e .............^ e .............

“-1......"z g 40-"-1 ......" z g 40-

COC/O

** 20-** 20-

x h .....s............LJ..............i.....=....... ........... MMMxh ..... s ............ LJ .............. i ..... = ....... ... ......... MMM

11! 0-1—^ j i I I ·. ! j | j j | ; \ \ ||! Ο -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 g Test temperature (°C) o--—---- o Kuvaaja 8. TBI arvo eri koeteräksillä iskusitkeyden mittauslämpötilan funk tiona, mitattuna poikittain valssaussuuntaan nähden 2711! 0-1— ^ j i I I ·. ! j | j j | ; \ \ ||! 60 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 g Test temperature (° C) o --—---- o Graph 8. TBI value for various test steels as a function of the impact toughness measurement, measured transversely to the rolling direction 27

Taulukon 6 tavallinen uunityyppi (conventional) kuvastaa tapaa, jossa teräs päästetään tavalliseen tapaan levy kerralla uunissa, jolloin levy jäähtyy hitaasti. Uunityyppi (Bell-type) tarkoittaa uunia, jossa teräs hehkutetaan kelana, jossa lämpötila laskee hitaasti, erityisesti teräskelan ydin jäähtyy hitaasti.The conventional type of furnace (Table 6) in Table 6 illustrates the way in which steel is discharged in a conventional manner in a single furnace, whereby the plate cools slowly. Bell type refers to a furnace in which the steel is annealed in a coil in which the temperature drops slowly, in particular the core of the steel coil cools slowly.

5 Esimerkkinä keksinnön mukaisen kuumavalssatun teräksen robusti- suudesta päästön suhteen ovat esimerkkiteräkset K ja L, jotka ovat koostumukseltaan erittäin lähellä toisiaan, keksinnön mukaisen teräksen koostumus-alueella, ja aikaansaavat erittäin hyvät mekaaniset arvot riippumatta siitä, suo-ritetaanko päästö tavallisella tai kellouunityyppisellä päästöuunilla. Lisäksi 10 koostumus aikaansaa tasaiset mekaaniset ominaisuudet ja hyvän iskusitkey-den riippumatta siitä, miten korkeassa lämpötilassa päästökäsittely suoritetaan, mistä taulukossa 6 on esimerkkiteräs L verrattuna esimerkkiteräkseen K.An example of the discharge robustness of hot rolled steel according to the invention are exemplary steels K and L, which are very close in composition within the composition range of the steel according to the invention, and provide very good mechanical values, whether discharged by conventional or clock oven type discharges. In addition, the composition 10 provides uniform mechanical properties and good impact resistance, no matter how high temperature the release treatment is performed, as shown in Table 6 for example steel L compared to example steel K.

Lisäksi taulukosta 6 havaitaan, että keksinnön ulkopuolelle kuuluvat teräkset B ja C haurastuvat merkittävästi kellouunilla tehtävässä päästökäsitte-15 lyssä.In addition, Table 6 shows that steels B and C falling outside the invention are significantly brittle in the bell furnace emission treatment.

Taulukosta 6 havaitaan siis, että keksinnön mukainen kuumavals-sattu teräs voidaan päästää onnistuneesti hyvin vaihtelevilla tavoilla. Päästö-lämpötila ja uunityyppi voidaan valita yllättävän vapaasti ja silti lopputulos on yllättävän hyvä. Teräs on siis erityisen helppo valmistaa eli robusti valmistuk-20 sen kannalta, mikä helpottaa monella tavalla valmistusta.Thus, it will be seen from Table 6 that the hot-rolled hitting steel of the invention can be successfully discharged in a variety of ways. The outlet temperature and furnace type can be selected with surprising freedom and yet the result is surprisingly good. Thus, steel is particularly easy to manufacture, i.e. robust in its manufacture, which facilitates manufacturing in many ways.

Taulukko 6. Kellouunilla ja tavallisella uunityypillä tehdyn päästökäsittelyn vaikutus [cvTable 6. Effect of Emissions Treatment with Clock and Standard Oven [cv

Rp0,2 Rm (-40°C, TBI UTBIRp0.2 Rm (-40 ° C, TBI UTBI

Heat Direction Furnace t(h) TfC) (MPa) (MPa) A5(%) J/cm2) (-40 °C) (-40°C) B Longitud. Bell-type 24* 450 1031 1094 14,2 55__:__55 — C Longitud. Bell-type 24* 550 1021 1098 14,4 40__:__67 o K Longitud. Conventional 24 570 1084 1089 15,5 106__-__117 ™ J<_Longitud. Bell-type 24* 570 1081 1135 13,6 114 - 117 o L Longitud. Conventional 0,5 650 1081 1081 13,3 159 131__- cd * = Pitoaika vakio lämpötilassa (ei sisällä lämmitystä ja jäähdytystä) x 25 tr “ Edellä keksintöä on havainnollistettu esimerkkien avulla. Keksintö co on yksityiskohdiltaan toteutettavissa monella tavalla oheistettujen patenttivaa- § timuksien puitteessa, δHeat Direction Furnace t (h) TfC) (MPa) (MPa) A5 (%) J / cm2) (-40 ° C) (-40 ° C) B Longitudinal. Bell-type 24 * 450 1031 1094 14.2 55 __: __ 55 - C Longitud. Bell-type 24 * 550 1021 1098 14.4 40 __: __ 67 o K Longitud. Conventional 24 570 1084 1089 15.5 106 __-__ 117 ™ J <_Longitud. Bell-type 24 * 570 1081 1135 13.6 114 - 117 o L Longitud. Conventional 0.5 650 1081 1081 13.3 159 131 __-cd * = Hold time at constant temperature (not including heating and cooling) x 25 tr “The invention is illustrated by the above examples. The invention co is practicable in many ways within the scope of the appended claims, δ

(M(M

Claims (24)

2828 1. Menetelmä kuumavalssatun terästuotteen valmistamiseksi, tunnettu siitä että teräksen koostumus painoprosentteina on: C 0,075-0,12% Si 0,1-0,4% Mn 0,8-1,4%A process for the production of a hot-rolled steel product, characterized in that the composition by weight of the steel is: C 0.075-0.12% Si 0.1-0.4% Mn 0.8-1.4% 2 Ti 0,01 - 0,05% ° B 0,0005 -0,003% ™ V 0,02-0,10% l Nb < 0,3% o> 30 Ni <1% § Cu < 0,5% o δ ^ lopun ollessa rautaa ja väistämättömiä epäpuhtauksia. 302 Ti 0.01 - 0.05% ° B 0.0005 -0.003% ™ V 0.02-0.10% l Nb <0.3% o> 30 Ni <1% § Cu <0.5% o δ ^ the rest being iron and the inevitable impurities. 30 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä kuumavalssatun terästuot- ^ 30 teen valmistamiseksi, tunnettu siitä että teräs päästöhehkutetaan lämpötilas- w sa 450-599 °C (6). 29Process for producing hot rolled steel product according to claim 1, characterized in that the steel is freeze-dried at a temperature of 450-599 ° C (6). 29 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä kuumavalssatun terästuotteen valmistamiseksi, tunnettu siitä että teräs päästöhehkutetaan lämpötilassa 200-449 °C tai 600-650 °C (6).A process for producing a hot-rolled steel product according to claim 1, characterized in that the steel is ejected at 200-449 ° C or 600-650 ° C (6). 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä kuumavalssatun terästuot teen valmistamiseksi, tunnettu siitä että teräs suorasammutetaan (4) nopeudella enintään 120 °C /s,Method for producing a hot rolled steel product according to claim 1, characterized in that the steel is directly quenched (4) at a rate of up to 120 ° C / s, 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä kuumavalssatun terästuot-10 teen valmistamiseksi, tunnettu siitä teräs suorasammutetaan (4) loppulämpö- tilaan enintään 130 °CProcess for producing hot rolled steel product according to claim 1, characterized in that the steel is directly quenched (4) to a final temperature of up to 130 ° C. 5 AI 0,015-0,08% P <0,012% S < 0,005% Cr 0,5 - 1,3% Mo 0,30 - 0,80%5 AI 0.015-0.08% P <0.012% S <0.005% Cr 0.5 - 1.3% Mo 0.30 - 0.80% 6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä kuumavalssatun terästuot-ten valmistamiseksi, tunnettu siitä että kuumavalssattu terästuote on nauha- 15 teräs joka suorasammutuksen (4) jälkeen kelataan (5) ja sen jälkeen päästö-hehkutetaan (6).Process for producing hot-rolled steel products according to claim 1, characterized in that the hot-rolled steel product is a strip steel, which after direct quenching (4) is wound (5) and thereafter annealed (6). 7. Kuumavalssattu teräs, jonka koostumus painoprosentteina on C 0,075-0,12% Si 0,1-0,4%7. Hot-rolled steel with a composition by weight of C 0.075-0.12% Si 0.1-0.4% 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä että kuumavalssattu teräs on suorasammutettu nuorrutusteräs.Hot-rolled steel according to claim 7, characterized in that the hot-rolled steel is a straight-quenched tempering steel. 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä 5 että teräksen mikrorakenteen rakeen keskimääräinen litistyneisyyssuhde on suurempi kuin 2, eli W/H>2.Hot rolled steel according to claim 8, characterized in that the average microstructure of the steel has a flattening ratio greater than 2, i.e. W / H> 2. 10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä että teräksen mikrorakenteen rakeen keskimääräinen litistyneisyyssuhde on 10 suurempi kuin 4, eli W/H>4.Hot-rolled steel according to claim 8, characterized in that the average microstructure of the steel has a flattening ratio greater than 4, i.e. W / H> 4. 10 Ti 0,01 - 0,05% B 0,0005 -0,003% V 0,02-0,10% Nb < 0,3% Ni <1%10 Ti 0.01 - 0.05% B 0.0005 -0.003% V 0.02-0.10% Nb <0.3% Ni <1% 11. Patenttivaatimuksen 8 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä että kuumavalssatun teräksen mikrorakenne on päästö-martensiittinen, jonka teräksen myötölujuus on vähintään 890MPa ja Charpy-V iskusitkeys -40 °C 15 lämpötilassa vähintään 37J/cm2.Hot-rolled steel according to claim 8, characterized in that the hot-rolled steel has a microstructure of a release martensitic steel with a yield strength of at least 890 MPa and a Charpy-V impact strength of at least 37 J / cm 2 at -40 ° C. 12. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä että kuumavalssattu teräs on nauhateräs.12. Hot-rolled steel according to claim 7, characterized in that the hot-rolled steel is strip steel. 13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä että teräksen iskusitkeyttä kuvaava indeksi TBI on määritettynä -40 °C lämpötilassa pitkittäiselle iskusauvalle vähintään 120.Hot-rolled steel according to claim 11, characterized in that the impact resistance index TBI of the steel is determined at -40 ° C for the longitudinal impact bar at least 120. 14. Patenttivaatimuksen 11 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä 25 että teräksen iskusitkeyttä kuvaava indeksi UTBI on määritettynä -40 °C lämpötilassa pitkittäiselle iskusauvalle vähintään 100. δ (MHot-rolled steel according to claim 11, characterized in that the impact resistance index UTBI of the steel is determined at -40 ° C for a longitudinal impact bar of at least 100. δ (M 15. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä CD ? että teräksen V-pitoisuus on V 0,04 - 0,10% ja Nb-pitoisuus on Nb < 0,005%. CD ™ 3015. Hot-rolled steel according to claim 7, characterized by a CD? that the V content of the steel is V 0.04-0.10% and the Nb content is Nb <0.005%. CD ™ 30 15 Cu < 0,5% lopun ollessa rautaa ja väistämättömiä epäpuhtauksia, jossa menetelmässä mainitun koostumuksen omaava teräsaihio - kuumennetaan austenitointilämpötilaan 1200 - 1350 °C, (1), ja 20 - kuumavalssataan haluttuun paksuuteen siten, että aihion vals- sauslämpötila viimeisessä pistossa on 760 - 960 °C, (2,3), ja - suorasammutetaan suoritetun viimeisen piston jälkeen yksivaihei-5 sella jäähdytyksellä jäähdytysnopeudella 30 - 150 °C /s lämpötilaan enintään (M ^ 300 °C, joka suorasammutus suoritetaan viimeistään 15 s kuluttua viimeisestä ° 25 kuumavalssauspistosta, (4), ja ^ - päästöhehkutetaan 200 - 700 °C lämpötilassa korkeintaan 24 | tuntia (6). σ> CO15 Cu <0.5% for the remainder of iron and unavoidable impurities, wherein the steel billet of said composition is - heated to an austenitization temperature of 1200-1350 ° C (1), and 20 - hot-rolled to a desired thickness such that the billet is 60 - 960 ° C, (2,3), and - direct quenching after the last stitching, with one-step cooling at a cooling rate of 30-150 ° C / s to a temperature not exceeding (M ^ 300 ° C, not later than 15 seconds after the last hot rolling mill, (4), and ^ - Ejected at 200 to 700 ° C for up to 24 hours (6). σ> CO 16. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä <j) että teräksen V-pitoisuus on V 0,04 - 0,10% ja Nb-pitoisuus on Nb 0,008- § 0,03%. o δ C\lHot-rolled steel according to Claim 7, characterized in that the steel has a V content of V of 0.04 to 0.10% and an Nb content of Nb of 0.008 to 0.03%. o δ C \ l 17. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä että teräksen V-pitoisuus on V 0,02 - 0,03% ja Nb-pitoisuus on Nb 0,008- 0,03%. 31Hot-rolled steel according to claim 7, characterized in that the steel has a V content of V of 0.02 to 0.03% and an Nb content of Nb of 0.008 to 0.03%. 31 18. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä että teräksen Mo-pitoisuus on 0,50-0,70%.Hot-rolled steel according to Claim 7, characterized in that the Mo content of the steel is 0.50-0.70%. 19. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä että teräksen Ni-pitoisuus on Ni<0,05%. 10Hot rolled steel according to claim 7, characterized in that the steel has a Ni content of Ni <0.05%. 10 20. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä että teräksen Cu-pitoisuus on Cu < 0,05%.20. Hot-rolled steel according to claim 7, characterized in that the Cu content of the steel is Cu <0.05%. 20 Mn 0,8-1,4% AI 0,015-0,08% P <0,012% S < 0,005% Cr 0,5 - 1,3% 5 25 Mo 0,30 - 0,80%20 Mn 0.8-1.4% AI 0.015-0.08% P <0.012% S <0.005% Cr 0.5 - 1.3% 5 25 Mo 0.30 - 0.80% 21. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä 15 että teräksen C-pitoisuus on 0,09-0,11 %.Hot-rolled steel according to claim 7, characterized in that the C content of the steel is 0.09-0.11%. 22. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä että teräksen Si-pitoisuus on 0,1-0,3 %.Hot-rolled steel according to claim 7, characterized in that the content of Si in the steel is 0.1-0.3%. 23. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä että teräksen Μη-pitoisuus on 1,0-1,2%.23. Hot-rolled steel according to claim 7, characterized in that the steel has a Μη content of 1.0-1.2%. 24. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kuumavalssattu teräs, tunnettu siitä että teräksen Cr-pitoisuus on 0,8-1,2%. δ (M i σ> o i CD (M X en CL O) CO (M O O δ (M 32Hot-rolled steel according to claim 7, characterized in that the Cr content of the steel is 0.8-1.2%. δ (M i σ> o i CD (M X en CL O) CO {M O O δ {M 32
FI20100239A 2010-06-07 2010-06-07 Process for the production of hot rolled steel product and hot rolled steel FI122313B (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20100239A FI122313B (en) 2010-06-07 2010-06-07 Process for the production of hot rolled steel product and hot rolled steel
EP11743330.0A EP2576848B1 (en) 2010-06-07 2011-06-07 Method for producing a hot-rolled steel product, and a hot-rolled steel
PCT/IB2011/001436 WO2011154831A1 (en) 2010-06-07 2011-06-07 Method for producing a hot-rolled steel product, and a hot-rolled steel
CN201180039212.5A CN103097556B (en) 2010-06-07 2011-06-07 For the production of method and the hot-rolled steel of hot-rolled steel product

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20100239 2010-06-07
FI20100239A FI122313B (en) 2010-06-07 2010-06-07 Process for the production of hot rolled steel product and hot rolled steel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20100239A0 FI20100239A0 (en) 2010-06-07
FI122313B true FI122313B (en) 2011-11-30

Family

ID=42308050

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20100239A FI122313B (en) 2010-06-07 2010-06-07 Process for the production of hot rolled steel product and hot rolled steel

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2576848B1 (en)
CN (1) CN103097556B (en)
FI (1) FI122313B (en)
WO (1) WO2011154831A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2729590A1 (en) 2011-07-10 2014-05-14 Tata Steel IJmuiden BV Hot-rolled high-strength steel strip with improved haz-softening resistance and method of producing said steel

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103703157B (en) 2011-07-29 2015-12-02 新日铁住金株式会社 The high tensile steel plate of shape-holding property excellence, high strength galvanized steel plate and their manufacture method
RU2519720C2 (en) * 2012-08-15 2014-06-20 Октрытое Акционерное Общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Method of making strips from low-alloy steel
FI124825B (en) * 2013-02-22 2015-02-13 Rautaruukki Oyj Process for producing a metal-coated and hot-worked steel component and metal-coated steel strip product
CN103614664A (en) * 2013-10-22 2014-03-05 芜湖市鸿坤汽车零部件有限公司 A martensite alloy steel material used for an air valve of an internal combustion engine and a preparation method of the alloy steel material
RU2551324C1 (en) * 2013-12-30 2015-05-20 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Manufacturing method of strips of low-alloyed weld steel
RU2549807C1 (en) * 2013-12-30 2015-04-27 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Manufacturing method of rolled stock from high-strength cold-resistant steel
CN106103749A (en) * 2014-01-24 2016-11-09 罗奇钢铁公司 Hot-rolled super-strength strip product
RU2625861C1 (en) * 2016-05-23 2017-07-19 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Production of steel sheets of higher wear resistance
KR101977474B1 (en) 2017-08-09 2019-05-10 주식회사 포스코 Plated steel sheet having excellent surface quality, strength and ductility
EP3514253B1 (en) 2018-01-23 2020-10-14 SSAB Technology AB Hot-rolled steel & method for manufacturing hot-rolled steel
CN108251747B (en) * 2018-02-05 2020-01-10 衡阳华菱钢管有限公司 Steel pipe for crane boom and manufacturing method thereof
RU2674797C1 (en) * 2018-06-07 2018-12-13 Публичное акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Method of producing high-strength cold-resistant sheet from low-alloy steel
RU2690398C1 (en) * 2018-08-17 2019-06-03 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") Method for production of low-alloy cold-resistant welded sheet metal
DE102018122901A1 (en) 2018-09-18 2020-03-19 Voestalpine Stahl Gmbh Process for the production of ultra high-strength steel sheets and steel sheet therefor
EP3964591A1 (en) 2020-09-07 2022-03-09 ThyssenKrupp Steel Europe AG Hot-rolled steel sheet product and method for producing a hot-rolled steel sheet product
BR112023003128A2 (en) * 2020-09-07 2023-04-04 Arcelormittal STEEL FOR FORGING MECHANICAL PARTS, METHOD OF PRODUCTION OF FORGED STEEL MECHANICAL PARTS, USE OF A STEEL SHEET AND VEHICLE
EP4047105A1 (en) * 2021-02-17 2022-08-24 ThyssenKrupp Steel Europe AG Hot-rolled steel sheet product and method for producing a hot-rolled steel sheet product
CN116254483B (en) * 2023-02-01 2024-06-14 桂林理工大学 A high-strength steel plate with excellent low-temperature impact toughness and a method for manufacturing the same

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0826395B2 (en) * 1988-11-08 1996-03-13 新日本製鐵株式会社 80 kgf / mm with excellent weldability (2) High-strength steel manufacturing method
JPH08143954A (en) * 1994-11-17 1996-06-04 Kobe Steel Ltd Production of steel plate excellent in weld crack resistance and having 780n/square millimeter class tensile strength
RU2218443C2 (en) * 1997-07-28 2003-12-10 Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани Plate steel with high impact elasticity and method of its production
FR2807068B1 (en) * 2000-03-29 2002-10-11 Usinor HOT ROLLED STEEL WITH VERY HIGH LIMIT OF ELASTICITY AND MECHANICAL STRENGTH FOR USE IN PARTICULAR FOR THE PRODUCTION OF PARTS OF MOTOR VEHICLES
FI114484B (en) * 2002-06-19 2004-10-29 Rautaruukki Oyj Hot rolled strip steel and its manufacturing process
US7648597B2 (en) * 2004-07-07 2010-01-19 Jfe Steel Corporation Method for manufacturing high tensile strength steel plate
JP5124988B2 (en) 2005-05-30 2013-01-23 Jfeスチール株式会社 High-tensile steel plate with excellent delayed fracture resistance and tensile strength of 900 MPa or more and method for producing the same
CN100516270C (en) * 2005-09-12 2009-07-22 鞍钢股份有限公司 High-strength low-welding crack sensitivity steel thick plate and production method thereof
US7846275B2 (en) 2006-05-24 2010-12-07 Kobe Steel, Ltd. High strength hot rolled steel sheet having excellent stretch flangeability and its production method
FI20095528A (en) * 2009-05-11 2010-11-12 Rautaruukki Oyj Process for producing a hot rolled strip steel product and hot rolled strip steel product
FI122143B (en) * 2009-10-23 2011-09-15 Rautaruukki Oyj Procedure for the manufacture of a high-strength galvanized profile product and profile product

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2729590A1 (en) 2011-07-10 2014-05-14 Tata Steel IJmuiden BV Hot-rolled high-strength steel strip with improved haz-softening resistance and method of producing said steel

Also Published As

Publication number Publication date
FI20100239A0 (en) 2010-06-07
EP2576848B1 (en) 2016-12-07
WO2011154831A4 (en) 2012-03-08
EP2576848A1 (en) 2013-04-10
CN103097556B (en) 2016-01-20
WO2011154831A1 (en) 2011-12-15
CN103097556A (en) 2013-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI122313B (en) Process for the production of hot rolled steel product and hot rolled steel
JP4940882B2 (en) Thick high-strength hot-rolled steel sheet and manufacturing method thereof
EP2692875B1 (en) Electroseamed steel pipe and process for producing same
RU2328545C2 (en) Composition of steel for production of cold rolled items out of polyphase steel
KR20210091755A (en) Hot rolled steel strip and manufacturing method thereof
JP5304435B2 (en) Hot-rolled steel sheet with excellent hole-expandability and manufacturing method thereof
KR20150031407A (en) Cold-rolled flat steel product and method for the production thereof
JP2017115200A (en) H-shaped steel for low temperature and production method therefor
KR20070113140A (en) High strength hot rolled steel sheet with excellent elongation flange property and its manufacturing method
JP4978146B2 (en) Thick high-strength hot-rolled steel sheet and manufacturing method thereof
JP5521562B2 (en) High-strength steel sheet with excellent workability and method for producing the same
CA3094517C (en) A steel composition in accordance with api 5l psl-2 specification for x-65 grade having enhanced hydrogen induced cracking (hic) resistance, and method of manufacturing the steel thereof
JP6691967B2 (en) High hardness and wear resistant steel excellent in toughness and cutting crack resistance, and method for producing the same
KR101467049B1 (en) Steel sheet for line pipe and method of manufacturing the same
US11578392B2 (en) High-strength high-toughness hot-rolled steel sheet and manufacturing method therefor
US20110011834A1 (en) Linepipe steel
KR101505262B1 (en) High strength steel plate and method for manufacturing the same
KR102321269B1 (en) High strength steel sheet and manufacturing method thereof
KR102544854B1 (en) Cold rolled annealed steel sheet with high hole expansion ratio and manufacturing process thereof
CN112714798A (en) Method for producing ultrahigh-strength steel sheet, and ultrahigh-strength steel sheet
RU2711696C1 (en) Method of producing cold-rolled steel strip from high-strength manganese steel with trip-properties
KR101443441B1 (en) High strength cold rolled steel sheet and method for manufacturing of the same
KR101412247B1 (en) Method of manufacturing ultra high strength steel sheet
JP4452191B2 (en) Manufacturing method of high-stretch flange-formable hot-rolled steel sheet with excellent material uniformity
KR101950580B1 (en) Ultra-high strength cold-rolled steel sheet having excellent bending workability and method for manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 122313

Country of ref document: FI