Введение
1. Современное состояние развития сталей для производства труб большого диаметра 9
1.1 Требования нормативно-технической документации к трубным сталям 9
1.2 Химический состав трубных сталей 14
1.2.1 Влияние химического состава на комплекс свойств стали 14
1.2.2 Химический состав применяемых трубных сталей 16
1.3 Структура и свойства трубных сталей 18
1.4 Формирование структуры в процессе горячей деформации 24
1.5 Технология производства трубных сталей 31
1.6 Постановка задач исследования 37
2. Материал и методы исследования 38
2.1 Химический состав исследуемых сталей, выплавка и термомеханиче ская обработка листового проката 38
2.2 Методика исследования 39
2.2.1 Механические испытания 40
2.2.2 Металлографические и электронно-микроскопические исследования образцов металла 40
2.2.3 Исследование фазовых превращений 40
2.2.4 Исследование свариваемости 41
2.2.5 Исследование трещинностойкости 43
2.2.6 Определение стойкости к сероводородному растрескиванию 43
3. Исследование процессов формирования структуры и свойств трубных сталей в зависимости от химического состава и технологических параметров прокатки и охлаждения 46
3.1 Влияние содержания углерода и ниобия на свойства и структуру стали... 46
3.2 Исследование кинетики превращения горячедеформированного аустени-та опытных сталей и влияния продуктов промежуточного превращения на комплекс свойств трубных сталей 54
3.3 Влияние параметров прокатки, охлаждения и химического состава на свойства и структуру 55
3.4 Выводы по главе 72
4. Разработка композиций легирования и технологических схем термомеханической прокатки применительно к станам 2800 и 5000 оао «северсталь», изготовление и исследование опытных партий проката с повышенным комплексом свойств 76
4.1 Оценка состояния вопроса по производству проката для труб на станах 2800 и 5000 к моменту постановки работы, разработка подходов к получению стали повышенной прочности и хладостоикости для различных условий деформации и охлаждения 76
4.2 Разработка химического состава стали и опробование на стане 2800 79
4.2.1 Опытная прокатка и исследование сверхнизкоуглеродистой стали типа 03ХГ2НДБ 79
4.2.2 Опытная прокатка и исследование сталей типа 06ХГ2МНДФБ и 07Г2МНДБ 82
4.3 Промышленные эксперименты в условиях стана 5000 88
4.4 Выводы по главе 104
5. Исследование опытных сталей и сопоставление с металлом текущего производства 107
5.1 Исследование макроструктуры слябов 107
5.2 Исследование микроструктуры листов 107
5.3 Исследование и сопоставление комплекса механических свойств 111
5.4 Оценка параметров сопротивления разрушению при статических испытаниях опытных и сравнительных трубных сталей 114
5.5 Исследование свариваемости опытных сталей 118
5.6 Исследование сопротивления водородному растрескиванию и сероводородному растрескиванию под напряжением 120
5.7 Выводы по главе 120
6. Внедрение сталей с улучшенным комплексом свойств 129
6.1 Анализ влияния химического состава трубных сталей существующего сортамента на комплекс механических свойств проката на стане 2800 129
6.2 Внедрение сталей с улучшенным комплексом свойств на стане 2800 130
6.3 Предложения по модернизации химического состава при промьппленном производстве на стане 5000 131
6.4 Внедрение сталей с улучшенным комплексом свойств на стане 5000 132
6.5 Выводы по главе 133
Общие выводы 135
Библиографический список использованной литературы
