Развитие научных основ, создание и реализация эффективных технологий прокатки низколегированных стальных полос и листов с повышенными потребительскими свойствами (06.04.2009)

Автор: Денисов Сергей Владимирович

Денисов Сергей Владимирович

РАЗВИТИЕ НАУЧНЫХ ОСНОВ, СОЗДАНИЕ И

РЕАЛИЗАЦИЯ ЭФФЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОКАТКИ

НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЬНЫХ ПОЛОС И ЛИСТОВ С

ПОВЫШЕННЫМИ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИМИ СВОЙСТВАМИ

Специальность 05.16.05 - Обработка металлов давлением

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Магнитогорск - 2009

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова».

Научный консультант Заслуженный деятель науки и

техники РФ

доктор технических наук, профессор

Салганик Виктор Матвеевич.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Мухин Юрий Александрович;

доктор технических наук, профессор

Выдрин Александр Владимирович;

доктор технических наук, профессор

Гун Игорь Геннадьевич.

Ведущая организация ГОУ ВПО «Южно-Уральский

государственный университет»

(г. Челябинск).

Защита состоится «16» июня 2009 г. в 15-00 ч. на заседании диссертационного совета Д 212.111.01 при ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова» по адресу: 455000, г. Магнитогорск, пр. Ленина, 38, МГТУ, малый актовый зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова».

Автореферат разослан «___» марта 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета В.Н. Селиванов

Общая характеристика работы

Актуальность работы.

Среди приоритетных направлений развития экономики России в ХХI веке важное место отводится ускоренному освоению уникальных месторождений нефти и газа, а также развитие наукоемких отраслей промышленности, таких как автомобилестроение.

Интенсивное развитие промышленного производства в нашей стране и за рубежом, особенно в таких развивающихся странах, как Китай, Индия, Бразилия и др. требует большого количества энергоносителей, прежде всего природного газа и нефти. В Российской Федерации большие запасы этих энергоносителей значительно удалены от потребителей, так как находятся в труднодоступных районах Севера, Западной Сибири и арктическом шельфе. Ясно, что в связи с этим потребность в трубах как основном средстве транспортировки газа и нефти велика и в ближайшие годы будет только возрастать.

Соответственно будет растущей и потребность в трубных заготовках, получаемых из низколегированных сталей путем их контролируемой горячей прокатки на широкополосных и толстолистовых станах. Такой прокат относится к высокотехнологичным видам продукции, к которой потребители предъявляют высокие требования по достижению сложного комплекса свойств. Этот комплекс включает регламентируемые показатели пластичности и прочности, ударной вязкости и хладостойкости, свариваемости и др. Задавая указанный комплекс свойств и постоянно повышая их регламентируемые уровни, потребители стремятся получить значительную надежность трубопроводов при экономии металла и снижение стоимости строительства. В частности, последнего достигают путем повышения давления в трубах (в газовых – до 100 – 200 атм вместо традиционных 75 атм, в нефтяных до 75 – 100 вместо 55), снижения толщины стенки и другими методами. Соответственно повышаются требования к трубам по прочности до 565 Н/мм2 (К65), ударной вязкости (до 250 Дж/см2 при -20 0С) и др.

В последнее время потребители вынуждены были дополнить и без того широкий комплекс нормируемых показателей для трубных заготовок новыми, которые характеризуют коррозионную стойкость. Такая необходимость возникает и при транспортировании нефти из труднодоступных районов, где для пластовых вод характерно наличие агрессивных компонентов, и при использовании подводных морских трубопроводов (например, газопровод по дну Балтийского моря или через Черное море в Турцию и Болгарию). Для повышения срока службы трубопроводов в условиях коррозионных воздействий идут даже на такую затратную меру, как увеличение толщины стенки (40 мм и более).

Необходимость решения антикоррозионной проблемы требует создания сложных композиций химического состава стали и специальных режимов ее контролируемой прокатки с ускоренным охлаждением. При этом следует получить вместо традиционной для трубных сталей феррито-перлитной структуры со средним размером ферритного зерна ~ 5 мкм более мелкую феррито-бейнитную со средним размером бейнитного зерна ~ 1 мкм.

Современное совершенствование производства листовой стали для автомобилестроения определяет такие важные тенденции в развитии этой отрасли, как снижение массы кузова автомобиля, повышение его безопасности и комфортабельности, сохранение приемлемого уровня цен.

Реализация указанных тенденций возможна путем решения задачи производства высокопрочного листового проката с категорией прочности, определяемой величиной предела текучести для проката толщиной 1,5 - 16,0 мм.

В связи с этим целью настоящей работы являлось получение проката различного назначения с требуемым комплексом потребительских свойств из низколегированных сталей новых марок.

Для реализации сформулированной цели в работе поставлены и решены следующие задачи:


загрузка...