[go: up one dir, main page]

RU2459875C1 - Method of producing thick-sheet steel and steel tubes for super strong pipeline - Google Patents

Method of producing thick-sheet steel and steel tubes for super strong pipeline Download PDF

Info

Publication number
RU2459875C1
RU2459875C1 RU2011117926/02A RU2011117926A RU2459875C1 RU 2459875 C1 RU2459875 C1 RU 2459875C1 RU 2011117926/02 A RU2011117926/02 A RU 2011117926/02A RU 2011117926 A RU2011117926 A RU 2011117926A RU 2459875 C1 RU2459875 C1 RU 2459875C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steel
cooling
strength
plate
temperature
Prior art date
Application number
RU2011117926/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Такуя ХАРА (JP)
Такуя ХАРА
Таиси ФУДЗИСИРО (JP)
Таиси ФУДЗИСИРО
Йосио ТЕРАДА (JP)
Йосио ТЕРАДА
Ясухиро СИНОХАРА (JP)
Ясухиро СИНОХАРА
Ацуси СИМИДЗУ (JP)
Ацуси СИМИДЗУ
Юу УТИДА (JP)
Юу УТИДА
Original Assignee
Ниппон Стил Корпорейшн
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
Application filed by Ниппон Стил Корпорейшн filed Critical Ниппон Стил Корпорейшн
Application granted granted Critical
Publication of RU2459875C1 publication Critical patent/RU2459875C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/18Submerged-arc welding
    • 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
    • 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
    • C21D8/10Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of tubular bodies
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/12Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/14Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing 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
    • C22C38/58Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/02Iron or ferrous alloys
    • B23K2103/04Steel or steel alloys
    • 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
    • C21D2211/00Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/008Martensite
    • 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
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/08Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: proposed steel contains following substances, in wt %: C 0.03-0.06, Si 0.01-0.50, Mn 1.5-2.5, P 0.01 or less, S 0.0030 or less, Nb 0.0001- 0.20, Al 0.0005-0.03, Ti 0.003-0.030, B 0.0003-0.0030, N 0.0010-0.0050, O 0.0050 or less, Fe and unavoidable impurities making the rest. Fused steel is cast into slab to be rolled into thick-sheet steel and water-cooled to preset surface temperature exceeding that of Ms point martensite conversion start. Thick-sheet steel surface is, then, cooled by reiteration of processing whereat heat is recovered one or more times to cool is finally to Ms point or lower. UO-press is used to form tube from sheet. Sheet adjoining edges are arc-welded at flux using welding wire and agglomerated or fused flux to expand the tube.
EFFECT: tensile strength increased to 915 MPa, excellent low-temperature toughness.
10 cl, 3 tbl, 3 dwg

Description

Предпосылки изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к способу получения толстолистовой стали для применения в ультравысокопрочном трубопроводе, имеющей предел прочности на разрыв (TS) 915 МПа или выше в направлении к периферии стальной трубы, а также отличную деформируемость и низкотемпературную ударную вязкость, и к способу получения стальной трубы для применения в качестве ультравысокопрочного трубопровода, изготовленного с использованием этой толстолистовой стали. В частности, стальная труба, полученная способом получения согласно настоящему изобретению, может широко применяться как трубопроводная труба для транспортировки природного газа и нефти.The present invention relates to a method for producing plate steel for use in an ultrahigh-strength pipeline having a tensile strength (TS) of 915 MPa or higher towards the periphery of the steel pipe, as well as excellent deformability and low temperature impact strength, and to a method for producing a steel pipe for use as an ultra-high-strength pipeline made using this plate steel. In particular, the steel pipe obtained by the production method according to the present invention can be widely used as a pipeline pipe for transporting natural gas and oil.

Испрашивается приоритет японской патентной заявки №2008-287054 от 7 ноября 2008, содержание которой включено в описание настоящей ссылкой.Priority is claimed for Japanese Patent Application No. 2008-287054 of November 7, 2008, the contents of which are incorporated herein by reference.

Описание уровня техникиDescription of the prior art

В последние годы возросла важность трубопроводов как способа транспортировки нефти и природного газа на большие расстояния. В настоящее время стандарт X65 Американского Нефтяного Института (American Petroleum Institute, API) образует основу для создания основных трубопроводов для транспортировки на большие расстояния, и фактическое использование трубопроводов X65 чрезвычайно высоко. Однако имеется потребность в более прочных трубопроводах для достижения (1) улучшения эффективности транспортировки путем повышения давления и (2) улучшения эффективности строительства в месте эксплуатации путем снижения наружного диаметра и веса трубопроводных труб. До сих пор на практике применялись трубопроводы сорта до X120 (с пределом прочности на разрыв 915 МПа или больше).In recent years, the importance of pipelines as a way of transporting oil and natural gas over long distances has grown. Currently, the American Petroleum Institute's (XI) X65 standard forms the basis for building major pipelines for long distance transportation, and the actual use of X65 pipelines is extremely high. However, there is a need for more durable pipelines to achieve (1) improve transportation efficiency by increasing pressure and (2) improve construction efficiency at the place of use by reducing the outer diameter and weight of the piping. Until now, pipelines of grade up to X120 (with a tensile strength of 915 MPa or more) have been used in practice.

С другой стороны, в последние годы изменилась концепция конструкции трубопровода. В прошлом трубопроводы делались с постоянным напряжением ("конструкция на основе напряжений"), однако в последнее время признание получает конструкция, в которой зоны кольцевых сварных швов в стальных трубах не растрескиваются или сами стальные трубы не коробятся, даже если к трубопроводным трубам прикладывается деформация ("конструкция на основе деформаций"). До настоящего времени, что касается высокопрочных трубопроводов марок X80 или выше, изучались химический состав или условия производства, которые могут обеспечить низкотемпературную ударную вязкость исходных материалов или ударную вязкость в зонах термического влияния. Однако в случае "конструкции на основе деформаций" существует дальнейшая потребность в деформируемости исходных материалов или деформируемости стальных труб после нанесения покрытия. Не решив проблем с ударной вязкостью или деформируемостью, невозможно производить стальные трубы для трубопроводов X80 или выше, имеющих "конструкцию на основе деформаций". Чтобы получить ультравысокопрочные трубопроводы, требуются условия получения, которые могут обеспечить баланс между прочностью и низкотемпературной ударной вязкостью исходных материалов, ударной вязкостью металлов сварного шва и зон термического влияния (HAZ), возможность сваривания в месте эксплуатации, сопротивление размягчению соединения, сопротивление труб разрыву в соответствии с испытанием на разрыв внутренним давлением или подобного и которые могут также давать стальные трубы с отличной деформируемостью исходных материалов. В результате имеется потребность в разработке ультравысокопрочных толстых трубопроводных труб марки X80 или выше, которые соответствуют указанным выше характеристикам стальных труб.On the other hand, the concept of pipeline construction has changed in recent years. In the past, pipelines were made with constant stress (“stress-based construction”), but recently a design has been recognized in which the zones of ring welds in steel pipes do not crack or the steel pipes themselves do not warp, even if deformation is applied to the pipe pipes ( "strain-based structure"). So far, with regard to high-strength pipelines of grades X80 or higher, the chemical composition or production conditions that can provide low-temperature toughness of the starting materials or toughness in the heat affected zones have been studied. However, in the case of a "strain-based structure", there is a further need for the deformability of the starting materials or the deformability of steel pipes after coating. Without resolving problems with toughness or deformability, it is not possible to produce steel pipes for pipelines X80 or higher having a "strain-based structure". To obtain ultra-high-strength pipelines, production conditions are required that can provide a balance between the strength and low temperature impact strength of the starting materials, the impact strength of the weld metals and heat affected zones (HAZ), the possibility of welding at the place of use, the softening resistance of the joint, and the pipe burst resistance with tensile testing by internal pressure or the like, and which can also produce steel pipes with excellent deformability of the starting materials. As a result, there is a need to develop ultra-high-strength thick pipe pipes of grade X80 or higher, which meet the above steel pipe specifications.

До сих пор, что касается способов получения стальных труб для трубопроводов, предлагались, например, следующие способы для улучшения характеристик вышеуказанных стальных труб. Чтобы улучшить деформируемость стальных труб, в нерассмотренной японской патентной заявке, первая публикация №2004-131799, и в нерассмотренной японской патентной заявке, первая публикация №2003-293089, предлагаются способы, в которых стальные листы медленно охлаждают на первой стадии до 500°C-600°C и затем, на второй стадии, охлаждают с более высокой скоростью охлаждения, чем на первой стадии. С этими способами можно контролировать микроструктуру толстолистовой стали и стальных труб. Кроме того, в нерассмотренной японской патентной заявке, первая публикация №H11-279700, и в нерассмотренной японской патентной заявке, первая публикация №2000-178689, для улучшения сопротивления продольному изгибу стальных труб листовую сталь толщиной 16 мм производят, проводя охлаждение с постоянной скоростью охлаждения 15°C/с или выше.So far, with regard to methods for producing steel pipes for pipelines, the following methods have been proposed, for example, to improve the performance of the above steel pipes. To improve the deformability of steel pipes, in Unexamined Japanese Patent Application, First Publication No. 2004-131799, and Unexamined Japanese Patent Application, First Publication No. 2003-293089, methods are proposed in which steel sheets are slowly cooled in the first stage to 500 ° C. 600 ° C and then, in the second stage, cooled with a higher cooling rate than in the first stage. With these methods, the microstructure of plate steel and steel pipes can be controlled. In addition, in the unexamined Japanese patent application, the first publication No. H11-279700, and in the unexamined Japanese patent application, the first publication No. 2000-178689, in order to improve the longitudinal bending resistance of steel pipes, 16 mm steel sheet is produced by cooling at a constant cooling rate 15 ° C / s or higher.

Патентная ссылка 1: нерассмотренная японская патентная заявка, первая публикация №2004-131799.Patent Reference 1: Unexamined Japanese Patent Application, First Publication No. 2004-131799.

Патентная ссылка 2: нерассмотренная японская патентная заявка, первая публикация №2003-293089.Patent Reference 2: Unexamined Japanese Patent Application, First Publication No. 2003-293089.

Патентная ссылка 3: нерассмотренная японская патентная заявка, первая публикация № H11-279700.Patent Reference 3: Unexamined Japanese Patent Application, First Publication No. H11-279700.

Патентная ссылка 4: нерассмотренная японская патентная заявка, первая публикация №2000-178689.Patent Reference 4: Unexamined Japanese Patent Application, First Publication No. 2000-178689.

Однако способы, раскрытые в нерассмотренной японской патентной заявке, первая публикация №2004-131799, и в нерассмотренной японской патентной заявке, первая публикация №2003-293089, имеют сильные колебания температур, при которых останавливают водяное охлаждение, и поэтому имеется проблема в том, что качество стальных листов значительно варьируется. Кроме того, даже способы, раскрытые в нерассмотренной японской патентной заявке, первая публикация № H11-279700, и в нерассмотренной японской патентной заявке, первая публикация №2000-178689, имеют большие разницы температур, при которых прекращают охлаждение водой, и поэтому, помимо того, что трудно обеспечить деформируемость толстолистовой стали, имеются проблемы в том, что прочность толстолистовой стали сильно варьируется.However, the methods disclosed in the unexamined Japanese patent application, first publication No. 2004-131799, and in the unexamined Japanese patent application, first publication No. 2003-293089, have strong temperature fluctuations at which water cooling is stopped, and therefore there is a problem that The quality of steel sheets varies greatly. In addition, even the methods disclosed in the unexamined Japanese patent application, first publication No. H11-279700, and in the unexamined Japanese patent application, first publication No. 2000-178689, have large temperature differences at which water cooling is stopped, and therefore, in addition that it is difficult to ensure the deformability of plate steel, there are problems in that the strength of plate steel varies greatly.

Настоящее изобретение дает способы получения толстолистовой стали и стальных труб для ультравысокопрочных трубопроводов с пределом прочности на разрыв 915 МПа или больше (стандарт API X120 или выше), которые имеют отличные прочность, низкотемпературную ударную вязкость и деформируемость исходных материалов и которые можно легко сваривать в месте эксплуатации.The present invention provides methods for producing plate steel and steel pipes for ultra-high strength pipelines with a tensile strength of 915 MPa or more (API standard X120 or higher) that have excellent strength, low temperature toughness and deformability of the starting materials and which can be easily welded at the place of use .

Суть изобретенияThe essence of the invention

Авторы изобретения провели всесторонние исследования условий получения стальных листов и стальных труб, чтобы получить ультравысокопрочную толстолистовую сталь и стальные трубы, которые имеют предел прочности на разрыв 915 МПа или выше и отличную низкотемпературную ударную вязкость. В результате были изобретены новые способы получения толстолистовой стали для ультравысокопрочных трубопроводов и стальных труб для ультравысокопрочных трубопроводов. Суть настоящего изобретения заключается в следующем:The inventors have conducted comprehensive studies of the conditions for producing steel sheets and steel pipes to obtain ultra high strength plate steel and steel pipes that have a tensile strength of 915 MPa or higher and excellent low temperature impact strength. As a result, new methods for producing plate steel for ultra-high strength pipelines and steel pipes for ultra-high strength pipelines were invented. The essence of the present invention is as follows:

(1) Согласно способу получения толстолистовой стали для ультравысокопрочных трубопроводов способ включает в себя: получение расплавленной стали, содержащей: C: 0,03-0,06 мас.%, Si: 0,01-0,50 мас.%, Mn: 1,5-2,5 мас.%, P: 0,01 мас.% или меньше, S: 0,0030 мас.% или меньше, Nb: 0,0001-0,20 мас.%, Al: 0,0005-0,03 мас.%, Ti: 0,003-0,030 мас.%, B: 0,0003-0,0030 мас.%, N: 0,0010-0,0050 мас.%, O: 0,0050 мас.% или меньше, остальное Fe и неизбежные примеси; разливку расплавленной стали в сляб; проведение горячей прокатки сляба, чтобы получить стальной лист; проведение водяного охлаждения до тех пор, пока не будет достигнута заданная температура, превышающая точку MS, и затем охлаждение поверхности толстолистовой стали, повторяя обработку, в которой утилизация тепла проводится один или более раз; и проведение окончательного охлаждения водой, чтобы охладить поверхность толстолистовой стали до температуры точки MS или ниже.(1) According to the method of producing plate steel for ultra-high strength pipelines, the method includes: obtaining molten steel containing: C: 0.03-0.06 mass%, Si: 0.01-0.50 mass%, Mn: 1.5-2.5 wt.%, P: 0.01 wt.% Or less, S: 0.0030 wt.% Or less, Nb: 0.0001-0.20 wt.%, Al: 0, 0005-0.03 wt.%, Ti: 0.003-0.030 wt.%, B: 0.0003-0.0030 wt.%, N: 0.0010-0.0050 wt.%, O: 0.0050 wt. .% or less, the rest Fe and inevitable impurities; pouring molten steel into a slab; hot rolling the slab to obtain a steel sheet; conducting water cooling until a predetermined temperature is reached that exceeds the point M S , and then cooling the surface of the steel plate, repeating the treatment in which heat recovery is carried out one or more times; and conducting a final cooling with water to cool the surface of the steel plate to a temperature of M S or lower.

Здесь,Here,

Ms=545-330[C]+2[Al]-14[Cr]-13[Cu]-23[Mn]-5[Mo]-4[Nb]-13[Ni]-7[Si]+3[Ti]+4[V],M s = 545-330 [C] +2 [Al] -14 [Cr] -13 [Cu] -23 [Mn] -5 [Mo] -4 [Nb] -13 [Ni] -7 [Si] + 3 [Ti] +4 [V],

где [C], [Al], [Cr], [Cu], [Mn], [Mo], [Nb], [Ni], [Si], [Ti] и [V] представляют собой количество (в %) C, Al, Cr, Cu, Mn, Mo, Nb, Ni, Si, Ti и V соответственно.where [C], [Al], [Cr], [Cu], [Mn], [Mo], [Nb], [Ni], [Si], [Ti] and [V] represent the amount (in% ) C, Al, Cr, Cu, Mn, Mo, Nb, Ni, Si, Ti, and V, respectively.

(2) В способе получения толстолистовой стали для ультравысокопрочных трубопроводов согласно (1) расплавленная сталь может, кроме того, включать по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из: Mo: 0,01-1,0 мас.%, Cu: 0,01-1,5 мас.%, Ni: 0,01-5,0 мас.%, Cr: 0,01-1,5 мас.%, V: 0,01-0,10 мас.%, W: 0,01-1,0 мас.%, Zr: 0,0001-0,050 мас.% и Ta: 0,0001-0,050 мас.%.(2) In the method for producing plate steel for ultra high strength pipelines according to (1), the molten steel may further comprise at least one element selected from the group consisting of: Mo: 0.01-1.0 wt.%, Cu : 0.01-1.5 wt.%, Ni: 0.01-5.0 wt.%, Cr: 0.01-1.5 wt.%, V: 0.01-0.10 wt.% W: 0.01-1.0 wt.%, Zr: 0.0001-0.050 wt.% And Ta: 0.0001-0.050 wt.%.

(3) В способе получения толстолистовой стали для ультравысокопрочных трубопроводов согласно (1) расплавленная сталь может включать, кроме того, по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из: Mg: 0,0001-0,010 мас.%, Ca: 0,0001-0,005 мас.%, REM: 0,0001-0,005 мас.%, Y: 0,0001-0,005 мас.%, Hf: 0,0001-0,005 мас.% и Re: 0,0001-0,005 мас.%.(3) In the method for producing plate steel for ultra-high-strength pipelines according to (1), molten steel may further comprise at least one element selected from the group consisting of: Mg: 0.0001-0.010 wt.%, Ca: 0 , 0001-0.005 wt.%, REM: 0.0001-0.005 wt.%, Y: 0.0001-0.005 wt.%, Hf: 0.0001-0.005 wt.% And Re: 0.0001-0.005 wt. %

(4) В способе получения толстолистовой стали для ультравысокопрочных трубопроводов согласно (1) средняя скорость охлаждения поверхности толстолистовой стали (в °C/с) за период от начала водяного охлаждения до времени, когда поверхность толстолистовой стали достигнет точки начала мартенситного превращения (точка Ms), может быть равна VC90 или ниже.(4) In the method for producing plate steel for ultra-high-strength pipelines according to (1), the average cooling rate of the plate surface (in ° C / s) from the start of water cooling to the time when the plate surface reaches the point of martensitic transformation (point M s ) can be equal to V C90 or lower.

ЗдесьHere

Ms=545-330[C]+2[Al]-14[Cr]-13[Cu]-23[Mn]-5[Mo]-4[Nb]-13[Ni]-7[Si]+3[Ti]+4[V]M s = 545-330 [C] +2 [Al] -14 [Cr] -13 [Cu] -23 [Mn] -5 [Mo] -4 [Nb] -13 [Ni] -7 [Si] + 3 [Ti] +4 [V]

VC90=10(2,94-0,75β) V C90 = 10 (2.94-0.75β)

β=2,7[C]+0,4[Si]+[Mn]+0,45([Ni]+[Cu])+0,8[Cr]+2[Mo],β = 2.7 [C] +0.4 [Si] + [Mn] +0.45 ([Ni] + [Cu]) + 0.8 [Cr] +2 [Mo],

где [C], [Al], [Cr], [Cu], [Mn], [Mo], [Nb], [Ni], [Si], [Ti] и [V] означают количество (в %) C, Al, Cr, Cu, Mn, Mo, Nb, Ni, Si, Ti и V соответственно.where [C], [Al], [Cr], [Cu], [Mn], [Mo], [Nb], [Ni], [Si], [Ti] and [V] mean the amount (in%) C, Al, Cr, Cu, Mn, Mo, Nb, Ni, Si, Ti, and V, respectively.

(5) В способе получения толстолистовой стали для ультравысокопрочных трубопроводов согласно (1) скорости водяного охлаждения и финального водяного охлаждения могут равняться VC90 или быть выше.(5) In the method for producing plate steel for ultra high strength pipelines according to (1), the water cooling rate and the final water cooling rate may be V C90 or higher.

(6) В способе получения толстолистовой стали для ультравысокопрочных трубопроводов согласно (1) при горячей прокатке температура повторного нагрева сляба может составлять 950°C или больше, и обжатие сляба при прокатке вне диапазона температур рекристаллизации может составлять 3 или больше.(6) In the method for producing plate steel for ultra-high strength pipelines according to (1) during hot rolling, the reheat temperature of the slab can be 950 ° C or more, and the compression of the slab during rolling outside the recrystallization temperature range can be 3 or more.

(7) В способе получения толстолистовой стали для ультравысокопрочных трубопроводов согласно (1) охлаждение может проводиться от исходной температуры охлаждения 850°C или меньше.(7) In the method for producing plate steel for ultra high strength pipelines according to (1), cooling can be carried out from an initial cooling temperature of 850 ° C or less.

(8) Согласно способу получения стальной трубы для ультравысокопрочных трубопроводов способ включает: придание стальному листу для ультравысокопрочных трубопроводов, полученному способом получения согласно (1), формы трубы на UO-прессе; проведение дуговой сварки под флюсом на примыкающих участках стального листа для ультравысокопрочных трубопроводов от наружной и внутренней поверхностей, используя сварочную проволоку и агломерированный или плавленый флюс; и проведение экспандирования труб.(8) According to the method for producing a steel pipe for ultra-high-strength pipelines, the method includes: shaping the steel sheet for ultra-high-strength pipelines obtained by the production method according to (1) to a pipe shape on a UO press; conducting submerged arc welding on adjacent sections of a steel sheet for ultrahigh-strength pipelines from the outer and inner surfaces using a welding wire and agglomerated or fused flux; and pipe expansion.

(9) В способе получения стальной трубы для ультравысокопрочных трубопроводов согласно (8) сварной шов можно подвергнуть термообработке после проведения дуговой сварки под флюсом и перед проведением экспандирования труб.(9) In the method for producing a steel pipe for ultra-high-strength pipelines according to (8), the weld can be heat treated after submerged arc welding and before expanding the pipes.

(10) В способе получения стальной трубы для ультравысокопрочных трубопроводов согласно (8) сварной шов можно подвергнуть термообработке в температурном диапазоне от 200°C до 500°C.(10) In the method for producing a steel pipe for ultra-high-strength pipelines according to (8), the weld can be heat treated in a temperature range from 200 ° C to 500 ° C.

Согласно настоящему изобретению можно уменьшить разницу прочности стального листа и стальной трубы и получить благоприятную деформируемость стального листа и стальной трубы до и после деформационного старения путем горячей прокатки толстолистовой стали ограниченного химического состава и затем повторения водяного охлаждения и рекуперации тепла для проведения охлаждения. В результате значительно улучшается надежность трубопроводов.According to the present invention, it is possible to reduce the strength difference between the steel sheet and the steel pipe and obtain favorable deformability of the steel sheet and the steel pipe before and after deformation aging by hot rolling of plate steel of limited chemical composition and then repeating water cooling and heat recovery to conduct cooling. As a result, pipeline reliability is greatly improved.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Фиг.1A является схематическим видом распределения твердости в произведенном стальном листе в направлении толщины.1A is a schematic view of the distribution of hardness in a produced steel sheet in the thickness direction.

Фиг.1B является схематическим видом распределения температуры в стальном листе в направлении толщины во время охлаждения.1B is a schematic view of a temperature distribution in a steel sheet in the thickness direction during cooling.

Фиг.2 показывает схематический вид одного примера соотношения между характером охлаждения поверхности толстолистовой стали и диаграммой превращения стали.Figure 2 shows a schematic view of one example of the relationship between the cooling nature of the surface of plate steel and the steel conversion diagram.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Ниже содержание настоящего изобретения будет описано подробно.Below, the content of the present invention will be described in detail.

Настоящее изобретение относится к ультравысокопрочным трубопроводам с пределом прочности на разрыв (TS) 915 МПа или выше и с отличной низкотемпературной ударной вязкостью. Так как ультравысокопрочные трубопроводы этого класса прочности могут выдерживать примерно вдвое более высокое давление по сравнению с серийно выпускаемыми трубами марки X65, можно транспортировать большее количество газа, используя такой же размер, что и в прошлом. В случае, когда марка X65 используется при повышенном давлении, нужно увеличивать толщину трубопроводов. В результате возрастают расходы на материалы, транспортировку и сварку на месте эксплуатации и таким образом значительно возрастают расходы по прокладке трубопроводных линий. Поэтому, чтобы снизить стоимость прокладки трубопроводов, требуются ультравысокопрочные трубопроводы с пределом прочности на разрыв (TS) 915 МПа или выше и с отличной низкотемпературной ударной вязкостью. С другой стороны, по мере повышения прочности требуемых стальных труб быстро усложняется производство стальных труб. В частности, когда требуется "конструкция на основе деформаций", необходимо получать не только баланс между прочностью и низкотемпературной ударной вязкостью исходных материалов и ударной вязкостью в зонах роликовой сварки, но также искомые характеристики, включая деформируемость после деформационного старения. Однако очень трудно удовлетворить все эти характеристики.The present invention relates to ultra-high strength pipelines with a tensile strength (TS) of 915 MPa or higher and with excellent low temperature impact strength. Since ultra-high-strength pipelines of this strength class can withstand approximately twice as high pressure as commercially available X65 pipes, more gas can be transported using the same size as in the past. In the case when the brand X65 is used at elevated pressure, it is necessary to increase the thickness of the pipelines. As a result, the costs of materials, transportation and welding at the place of operation increase, and thus the costs of laying pipelines increase significantly. Therefore, in order to reduce the cost of laying pipelines, ultra-high-strength pipelines with a tensile strength (TS) of 915 MPa or higher and with excellent low temperature impact strength are required. On the other hand, as the strength of the required steel pipes increases, the production of steel pipes quickly becomes more complicated. In particular, when a “strain-based structure” is required, it is necessary to obtain not only a balance between the strength and low temperature toughness of the starting materials and the toughness in the areas of roller welding, but also the desired characteristics, including deformability after strain aging. However, it is very difficult to satisfy all these characteristics.

В трубопроводах, требующих "конструкции на основе деформаций", прочность металла сварного шва, который соединяет трубопроводные трубы (прочность кольцевых зон сварки) должна быть выше, чем прочность исходных материалов (толстолистовая сталь или площадь, соответствующая стальным листам в стальных трубах) в продольном направлении (направление оси трубы трубопровода). В средах, в которых используются трубопроводы, мерзлый грунт может оттаивать летом и снова замерзать зимой. В таком случае трубопроводы испытывают деформацию, и растрескивание начинается с кольцевых зон сварки. В частности, в случае, когда прочность зон кольцевого шва меньше, чем прочность исходных материалов (недосогласование), растрескивание вызывается незначительной деформацией. Таким образом, необходимо, чтобы прочность исходного материала в продольном направлении была меньше, чем прочность зон кольцевого шва, таким образом, верхний предел прочности исходных материалов в продольном направлении устанавливается прочностью зон кольцевого шва. В частности, каждая марка трубопроводных труб имеет некий диапазон прочности и поэтому для производства трубопроводов прочность исходных материалов ограничивается узким диапазоном вблизи верхнего предела. Соответственно, имеется потребность в стабильном производстве трубопроводных труб и в исходных материалах для трубопроводов, для которых разница прочности была бы снижена.In pipelines requiring a “strain-based structure”, the strength of the weld metal that connects the piping (strength of the annular weld zones) should be higher than the strength of the starting materials (plate steel or the area corresponding to steel sheets in steel pipes) in the longitudinal direction (direction of the axis of the pipe). In pipelined environments, frozen ground may thaw in the summer and freeze again in the winter. In this case, the pipelines undergo deformation, and cracking begins with the annular zones of welding. In particular, in the case when the strength of the zones of the annular seam is less than the strength of the starting materials (mismatch), cracking is caused by slight deformation. Thus, it is necessary that the strength of the starting material in the longitudinal direction is less than the strength of the zones of the annular seam, thus, the upper tensile strength of the starting materials in the longitudinal direction is set by the strength of the zones of the annular seam. In particular, each brand of pipeline pipes has a certain range of strength, and therefore, for the production of pipelines, the strength of the starting materials is limited to a narrow range near the upper limit. Accordingly, there is a need for stable production of pipeline pipes and for starting materials for pipelines for which the strength difference would be reduced.

Чтобы ограничить предел прочности на разрыв исходных материалов трубопровода значением 915 МПа или выше и узким диапазоном, авторы изобретения провели всестороннее исследование. В результате было выяснено, что чрезвычайно важно использовать для стальных листов сталь с низким содержанием добавленных C и B и оптимизировать условия охлаждения толстолистовой стали во время горячей прокатки. Например, если количество C превысит 0,06%, прокаливаемость будет слишком высокой, поэтому прочность будет значительно отличаться в центре и на поверхности толстолистовой стали. В результате для стальных листов используется сталь с малым количеством добавленных C и B. Кроме того, например, даже когда количество C составляет 0,06% или меньше, но если охлаждение проводится вообще без ограничений на условия охлаждения поверхности толстолистовой стали, мартенсит образуется или не образуется в зависимости от способа охлаждения поверхности толстолистовой стали. В таком случае, так как возникает разница прочности между поверхностью стального листа и центром (центр толщины) листа (внутри стального листа) в направлении толщины или изменение прочности имеется в части одного стального листа или между произведенными стальными листами, то становится невозможным получать трубопроводы, имеющие узкий диапазон прочности.To limit the tensile strength of the starting materials of the pipeline to 915 MPa or higher and a narrow range, the inventors conducted a comprehensive study. As a result, it was found that it is extremely important to use steel with low content of added C and B for steel sheets and to optimize the cooling conditions of plate steel during hot rolling. For example, if the amount of C exceeds 0.06%, the hardenability will be too high, so the strength will vary significantly in the center and on the surface of plate steel. As a result, steel sheets with a small amount of added C and B are used. In addition, for example, even when the amount of C is 0.06% or less, but if cooling is carried out without any restrictions on the cooling conditions of the plate, martensite is formed or not formed depending on the method of cooling the surface of plate steel. In this case, since there is a difference in strength between the surface of the steel sheet and the center (center of thickness) of the sheet (inside the steel sheet) in the direction of thickness or a change in strength exists in the part of one steel sheet or between produced steel sheets, it becomes impossible to obtain pipelines having narrow strength range.

Вышеуказанное изменение прочности будет описано с использованием фиг.1A и фиг.1B. Фиг.1A показывает схематический вид распределения твердости полученной толстолистовой стали в направлении толщины, а фиг.1B показывает схематический вид распределения температуры толстолистовой стали в направлении толщины при охлаждении. На фиг.1A и 1B пунктирная линия указывает центр толщины листа; штрихпунктирная линия (a) показывает результат простого охлаждения путем водяного охлаждения (например, условия охлаждения, указанные ломаной линией (i) на фиг.2); сплошная линия (b) показывает результат условий охлаждения согласно настоящему изобретению. Как показано штрихпунктирной линией (a) на фиг.1A, в случае когда охлаждение проводится вообще без ограничений на условия охлаждения поверхности толстолистовой стали (простое охлаждение), возникает разница твердости между поверхностью стального листа и центром листа (внутри стального листа) в направлении толщины. Разница твердости объясняется распределением температуры в толстолистовой стали в направлении толщины во время такого охлаждения, как показано на фиг.1B. При водяном охлаждении поверхность стального листа входит в контакт с водой и таким образом подвергается охлаждению. Однако, так как скорость охлаждения ограничена теплопередачей внутри толстолистовой стали, охладить внутреннюю часть толстолистовой стали труднее, чем поверхность толстолистовой стали. В результате на поверхности толстолистовой стали и внутри толстолистовой стали получаются микроструктуры с разной твердостью. Таким образом, в результате простого охлаждения в полученной толстолистовой стали образуется распределение твердости из-за распределения температуры в стальном листе во время охлаждения. Это распределение твердости не ограничивается направлением толщины и может встречаться в любой части стального листа как результат неоднородности, например неравномерного количества охлаждающей воды или подобного. Эта неоднородность прочности толстолистовой стали является проблемой, так как неоднородность вызывает поверхностные дефекты, такие как морщины, трещины или подобное, при производстве стальных труб, когда на поверхности толстолистовой стали возникает концентрация напряжений. Кроме того, при простом охлаждении имеются случаи, когда температура, при которой прекращается водяное охлаждение толстолистовой стали, меняется для каждой партии изделий, в результате с большой вероятностью возникают колебания прочности среди произведенных стальных листов.The above change in strength will be described using FIG. 1A and FIG. 1B. FIG. 1A shows a schematic view of the hardness distribution of the obtained plate steel in the thickness direction, and FIG. 1B shows a schematic view of the temperature distribution of the plate steel in the thickness direction during cooling. 1A and 1B, a dashed line indicates the center of sheet thickness; the dash-dot line (a) shows the result of simple cooling by water cooling (for example, the cooling conditions indicated by the broken line (i) in FIG. 2); the solid line (b) shows the result of the cooling conditions according to the present invention. As shown by the dot-dash line (a) in FIG. 1A, in the case where cooling is carried out without any restrictions on the cooling conditions of the plate steel surface (simple cooling), a difference in hardness arises between the surface of the steel sheet and the center of the sheet (inside the steel sheet) in the thickness direction. The difference in hardness is explained by the temperature distribution in the steel plate in the thickness direction during such cooling, as shown in FIG. 1B. During water cooling, the surface of the steel sheet comes into contact with water and is thus cooled. However, since the cooling rate is limited by the heat transfer inside the plate, it is more difficult to cool the inside of the plate than the surface of the plate. As a result, microstructures with different hardness are obtained on the surface of plate steel and inside plate steel. Thus, as a result of simple cooling in the obtained steel plate, a hardness distribution is formed due to the temperature distribution in the steel sheet during cooling. This distribution of hardness is not limited by the direction of the thickness and can occur in any part of the steel sheet as a result of heterogeneity, for example, an uneven amount of cooling water or the like. This heterogeneity of the strength of plate steel is a problem, since the heterogeneity causes surface defects, such as wrinkles, cracks or the like, in the production of steel pipes when stress concentration occurs on the surface of the plate steel. In addition, with simple cooling, there are cases where the temperature at which the water cooling of plate steel ceases varies for each batch of products, as a result of which there is a high probability of strength fluctuations among the produced steel sheets.

Чтобы уменьшить это колебание прочности, вместо проведения однократного охлаждения поверхность толстолистовой стали охлаждали путем повторения водяного охлаждения и утилизации тепла, что будет описано ниже, благодаря чему колебания прочности были успешно снижены как в части одного стального листа, так и между произведенными стальными листами. Утилизация тепла относится к обработке, которая делает температуру на поверхности толстолистовой стали (низкотемпературный участок) выше, чем сразу после прекращения водяного охлаждения на заданный промежуток времени, чтобы передать тепло от внутреннего объема стального листа на поверхность листа (теплоперенос от высокотемпературного участка к низкотемпературному участку). При утилизации тепла разница температур между внутренним объемом стального листа и поверхностью стального листа сокращается и распределение температуры в листе становится однородным. Кроме того, можно однородно контролировать изменение температуры даже для разных партий изделий. Однако согласно настоящему изобретению, чтобы получить структуру бейнита или смешанную структуру бейнита и феррита, наиболее важным является проводить водяное охлаждение на поверхности толстолистовой стали до заданной температуры, превышающей температуру начала мартенситного превращения (точка MS), и затем проводить охлаждение, повторяя обработку, в которой утилизация тепла проводится по меньшей мере один или более раз. Кроме того, если средняя скорость охлаждения поверхности толстолистовой стали за период от начала водяного охлаждения (начальное водяное охлаждение) до времени, когда поверхность толстолистовой стали достигнет температуры начала мартенситного превращения (точка MS), устанавливается на критическую скорость охлаждения (скорость, при которой может быть получена микроструктура, содержащая 90% мартенситной структуры) или ниже, колебания прочности дополнительно подавляются. При этом утилизация тепла может проводиться путем контроля количества охлаждающей воды (например, снижая количество воды). Кроме того, утилизация тепла может проводиться после проведения конечного водяного охлаждения. В этом случае имеются периоды, когда температура при прекращении охлаждения водой превышает точку MS.To reduce this fluctuation in strength, instead of performing a single cooling, the surface of plate steel was cooled by repeating water cooling and heat recovery, which will be described below, due to which the fluctuations in strength were successfully reduced both in the part of one steel sheet and between produced steel sheets. Heat recovery refers to processing that makes the temperature on the surface of plate steel (low temperature section) higher than immediately after the water cooling stops for a predetermined period of time in order to transfer heat from the internal volume of the steel sheet to the surface of the sheet (heat transfer from the high temperature section to the low temperature section) . With heat recovery, the temperature difference between the internal volume of the steel sheet and the surface of the steel sheet is reduced and the temperature distribution in the sheet becomes uniform. In addition, you can uniformly control the temperature change even for different batches of products. However, according to the present invention, in order to obtain a bainite structure or a mixed structure of bainite and ferrite, it is most important to carry out water cooling on the plate steel surface to a predetermined temperature exceeding the temperature of the onset of martensitic transformation (point M S ), and then carry out cooling, repeating the treatment, in which heat recovery is carried out at least one or more times. In addition, if the average cooling rate of the plate steel surface during the period from the beginning of water cooling (initial water cooling) to the time when the plate steel surface reaches the temperature of the onset of martensitic transformation (point M S ), the critical cooling rate (the speed at which a microstructure containing 90% martensitic structure) or lower is obtained, strength fluctuations are further suppressed. In this case, heat recovery can be carried out by controlling the amount of cooling water (for example, reducing the amount of water). In addition, heat recovery can be carried out after the final water cooling. In this case, there are periods when the temperature at the termination of cooling by water exceeds the point M S.

Ниже будут описаны причины, по которым ограничивается химический состав толстолистовой стали (исходный материал) согласно настоящему изобретению. Здесь единица "%" относится к "мас.%" в расчете на химическую композицию согласно настоящему изобретению.Below will be described the reasons why the chemical composition of the steel plate (starting material) according to the present invention is limited. Here, the unit "%" refers to "wt.%" Based on the chemical composition according to the present invention.

C является обязательным как основной элемент, который улучшает прочность исходного материала. Поэтому необходимо добавлять 0,03% или более C. Если добавлено чрезмерное количество C, превышающее 0,06%, ухудшаются свариваемость или ударная вязкость стали. Поэтому верхний предел количества добавленного C установлен на 0,06%.C is a must as a basic element that improves the strength of the starting material. Therefore, it is necessary to add 0.03% or more C. If an excessive amount of C in excess of 0.06% is added, the weldability or toughness of the steel is impaired. Therefore, the upper limit of the amount of added C is set to 0.06%.

Si необходим как раскисляющий элемент в производстве стали. Для раскисления необходимо добавлять в сталь 0,01% или больше Si. Однако, если добавлено более 0,50% Si, ударная вязкость стали в зонах HAZ ухудшается. Поэтому верхний предел количества добавленного Si установлен на 0,50%.Si is needed as a deoxidizing element in steel production. For deoxidation, it is necessary to add 0.01% or more Si to the steel. However, if more than 0.50% Si is added, the toughness of the steel in the HAZ zones deteriorates. Therefore, the upper limit of the amount of Si added is set to 0.50%.

Mn является необходимым элементом для обеспечения прочности и ударной вязкости исходного материала. Однако, если количество Mn превышает 2,5%, заметно ухудшается ударная вязкость исходного материала в HAZ. Поскольку при количестве Mn меньше 1,5% становится сложным обеспечить прочность исходного материала, содержание Mn устанавливается в диапазоне от 1,5% до 2,5%.Mn is a necessary element for ensuring the strength and toughness of the starting material. However, if the amount of Mn exceeds 2.5%, the toughness of the starting material in the HAZ noticeably worsens. Since when the amount of Mn is less than 1.5%, it becomes difficult to ensure the strength of the starting material, the Mn content is set in the range from 1.5% to 2.5%.

P является элементом, который влияет на ударную вязкость стали. Если количество P превысит 0,01%, заметно ухудшается не только ударная вязкость исходного материала, но также ударная вязкость в HAZ. Поэтому верхний предел количества P установлен на 0,01%.P is an element that affects the toughness of steel. If the amount of P exceeds 0.01%, not only the toughness of the starting material is noticeably deteriorated, but also the toughness in HAZ. Therefore, the upper limit of the amount of P is set to 0.01%.

Если добавляется чрезмерное количество S, превышающее 0,0030%, образуются грубые сульфиды. Поскольку грубые сульфиды ухудшают ударную вязкость, верхний предел количества S установлен на 0,0030%.If an excessive amount of S is added in excess of 0.0030%, coarse sulfides are formed. Since coarse sulfides degrade toughness, the upper limit of the amount of S is set to 0.0030%.

Nb является элементом, действующим на образование карбидов и нитридов, что улучшает прочность. Однако добавление 0,0001% или менее Nb не дает такого эффекта. Кроме того, если добавлено более 0,20% Nb, это вызывает ухудшение ударной вязкости. Поэтому диапазон количества Nb установлен в границах от 0,0001% до 0,20%.Nb is an element that acts on the formation of carbides and nitrides, which improves strength. However, the addition of 0.0001% or less of Nb does not give such an effect. In addition, if more than 0.20% Nb is added, this causes a deterioration in toughness. Therefore, the range of Nb amounts is set in the range from 0.0001% to 0.20%.

Al добавляют как раскисляющий материал. В настоящем изобретении, если добавлено более 0,03% Al, не образуются оксиды на основе Ti. Поэтому верхний предел количества Al установлен на 0,03%. Кроме того, чтобы снизить количество кислорода в расплавленной стали, необходимо добавлять 0,0005% Al или больше. Поэтому нижний предел количества Al установлен на 0,0005%.Al is added as a deoxidizing material. In the present invention, if more than 0.03% Al is added, no Ti-based oxides are formed. Therefore, the upper limit of the amount of Al is set to 0.03%. In addition, in order to reduce the amount of oxygen in the molten steel, it is necessary to add 0.0005% Al or more. Therefore, the lower limit of the amount of Al is set to 0.0005%.

Ti является элементом, который проявляет эффект измельчения зерен, действует как раскисляющий материал и, кроме того, как нитридообразующий элемент. Однако, поскольку добавление больших количеств Ti приводит к значительному ухудшению ударной вязкости из-за образования карбидов, верхний предел количества Ti должен быть установлен на 0,030%. Однако, чтобы получить заданные эффекты, необходимо добавлять 0,003% или более Ti. Поэтому диапазон количества Ti установлен в границах от 0,003 до 0,030%.Ti is an element that exhibits the effect of grinding grain, acts as a deoxidizing material and, in addition, as a nitride-forming element. However, since the addition of large amounts of Ti leads to a significant deterioration in toughness due to the formation of carbides, the upper limit of the amount of Ti should be set at 0.030%. However, in order to obtain desired effects, it is necessary to add 0.003% or more Ti. Therefore, the range of Ti amounts is set in the range from 0.003 to 0.030%.

B является, вообще говоря, элементом, который растворяется в стали, повышая прокаливаемость. В частности, этот эффект можно получить, добавляя 0,0003% или больше B. Однако, поскольку добавление чрезмерного количества B приводит к ухудшению ударной вязкости, верхний предел количества B установлен на 0,0030%.B is, generally speaking, an element that dissolves in steel, increasing hardenability. In particular, this effect can be obtained by adding 0.0003% or more B. However, since the addition of an excessive amount of B leads to a deterioration in toughness, the upper limit of the amount of B is set to 0.0030%.

N необходим для мелкодисперсного выделения TiN, чтобы уменьшить диаметр аустенитных зерен. Так как количество N 0,0010% недостаточно для измельчения зерен, нижний предел количества N устанавливают на 0,0010%. Кроме того, если количество N превышает 0,0050%, повышается количество растворенного N и ухудшается низкотемпературная ударная вязкость исходного материала, поэтому верхний предел количества N установлен на 0,0050%.N is needed for finely divided TiN to reduce the diameter of the austenitic grains. Since the amount of N of 0.0010% is not enough to grind the grains, the lower limit of the amount of N is set at 0.0010%. In addition, if the amount of N exceeds 0.0050%, the amount of dissolved N increases and the low temperature toughness of the starting material deteriorates, therefore, the upper limit of the amount of N is set to 0.0050%.

Если добавлено чрезмерное количество O, превышающее 0,0050%, образуются грубые оксиды и ударная вязкость исходного материала ухудшается. Поэтому верхний предел количества O установлен на 0,0050%.If an excessive amount of O in excess of 0.0050% is added, coarse oxides are formed and the toughness of the starting material deteriorates. Therefore, the upper limit of the amount of O is set to 0.0050%.

Сталь, включающая вышеуказанные элементы и баланс, состоящий из железа (Fe) и неизбежных примесей, является предпочтительной базовой химической композицией, использующейся для толстолистовой стали и стальной трубы по настоящему изобретению.Steel comprising the above elements and a balance consisting of iron (Fe) and unavoidable impurities is the preferred base chemical composition used for the steel plate and steel pipe of the present invention.

Одновременно согласно настоящему изобретению можно добавить по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Mo, Cu, Ni, Cr, V, Zr и Ta, в соответствии с потребностью, как элемент, который улучшает прочность и ударную вязкость.At the same time, according to the present invention, it is possible to add at least one element selected from the group consisting of Mo, Cu, Ni, Cr, V, Zr and Ta, as required, as an element that improves strength and toughness.

Mo является элементом, который улучшает прокаливаемость и в то же время образует карбиды и нитриды, улучшая прочность. Чтобы получить такой эффект, необходимо добавить 0,01% или более Mo. Однако добавление большого количества Mo, превышающего 1,0%, увеличивает прочность исходного материала больше, чем необходимо, и также значительно ухудшает ударную вязкость. Поэтому диапазон содержания Mo установлен от 0,01% до 1,0%.Mo is an element that improves hardenability and at the same time forms carbides and nitrides, improving strength. To obtain this effect, it is necessary to add 0.01% or more Mo. However, the addition of a large amount of Mo in excess of 1.0% increases the strength of the starting material more than necessary, and also significantly impairs the toughness. Therefore, the Mo content range is set from 0.01% to 1.0%.

Cu является эффективным элементом для повышения прочности без ухудшения ударной вязкости. Однако количество Cu меньше 0,01% не производит такого эффекта, а если количество Cu превышает 1,5%, при нагревании очень возможно появление трещин в слябе или сварном шве. Поэтому количество Cu установлено в диапазоне от 0,01% до 1,5%.Cu is an effective element for increasing strength without compromising toughness. However, an amount of Cu less than 0.01% does not produce such an effect, and if the amount of Cu exceeds 1.5%, cracking in a slab or weld is very possible when heated. Therefore, the amount of Cu is set in the range from 0.01% to 1.5%.

Ni является эффективным элементом для улучшения ударной вязкости и прочности. Чтобы получить такой эффект, необходимо добавить 0,01% Ni или больше. Однако в случае, когда добавлено более 5,0% Ni, ухудшается свариваемость. Поэтому верхний предел количества Ni установлен на 5,0%.Ni is an effective element for improving toughness and strength. To obtain this effect, it is necessary to add 0.01% Ni or more. However, when more than 5.0% Ni is added, weldability deteriorates. Therefore, the upper limit of the amount of Ni is set at 5.0%.

Cr является элементом, который улучшает прочность стали путем дисперсионного твердения. Поэтому необходимо добавлять 0,01% или более Cr. Однако, если добавлено большое количество Cr, повышается прокаливаемость и, следовательно, образуется мартенситная структура и падает ударная вязкость. Поэтому верхний предел количества Cr установлен на 1,5%.Cr is an element that improves the strength of steel by precipitation hardening. Therefore, it is necessary to add 0.01% or more Cr. However, if a large amount of Cr is added, the hardenability increases and, consequently, a martensitic structure is formed and the toughness decreases. Therefore, the upper limit of the amount of Cr is set at 1.5%.

V является элементом, имеющим эффект образования карбидов и нитридов, что улучшает прочность. Однако добавление 0,01% или меньше V не производит такого эффекта. Кроме того, добавление более 0,10% V приводит к ухудшению ударной вязкости. Поэтому диапазон содержания V установлен от 0,01% до 0,10%.V is an element having the effect of the formation of carbides and nitrides, which improves strength. However, the addition of 0.01% or less of V does not produce such an effect. In addition, the addition of more than 0.10% V leads to a deterioration in toughness. Therefore, the range of V content is set from 0.01% to 0.10%.

W является элементом, который улучшает прокаливаемость и одновременно образует карбиды и нитриды, улучшая прочность. Чтобы получить такие эффекты, необходимо добавлять 0,01% или больше W. Однако добавление чрезмерного количества W, превышающего 1,0%, повышает прочность исходного материала больше, чем нужно, и одновременно значительно ухудшается ударная вязкость. Поэтому количество W устанавливается в диапазоне от 0,01% до 1,0%.W is an element that improves hardenability and at the same time forms carbides and nitrides, improving strength. To obtain such effects, it is necessary to add 0.01% or more W. However, the addition of an excessive amount of W in excess of 1.0% increases the strength of the starting material more than necessary, and at the same time the toughness deteriorates significantly. Therefore, the amount of W is set in the range from 0.01% to 1.0%.

Аналогично ниобию Zr и Ta являются элементами, имеющими эффект образования карбидов и нитридов, улучшая прочность. Однако добавление 0,0001% или меньше не дает такого эффекта. Кроме того, добавление более чем 0,050% Zr или Ta приводит к ухудшению ударной вязкости. Поэтому содержание Zr или Ta устанавливается в диапазоне от 0,0001% до 0,050%.Similarly to niobium, Zr and Ta are elements having the effect of forming carbides and nitrides, improving strength. However, the addition of 0.0001% or less does not produce such an effect. In addition, the addition of more than 0.050% Zr or Ta leads to a deterioration in toughness. Therefore, the content of Zr or Ta is set in the range from 0.0001% to 0.050%.

Кроме того, в настоящем изобретении можно добавлять по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Mg, Ca, REM, Y, Hf и Re, смотря по потребности, чтобы благодаря оксидам улучшить пиннинг-эффект или сопротивление образованию продольных трещин.In addition, in the present invention, at least one element selected from the group consisting of Mg, Ca, REM, Y, Hf and Re can be added, depending on need, in order to improve the pinning effect or the resistance to longitudinal cracking due to oxides.

Mg добавляют главным образом как раскисляющий материал. Однако, если магния добавлено больше 0,010%, очень вероятно возникновение грубых оксидов, таким образом ухудшаются ударная вязкость исходного материала и ударная вязкость в HAZ. Кроме того, при добавлении менее 0,0001% Mg невозможно ожидать в достаточной степени внутрикристаллитных превращений и образования оксидов, необходимых как закрепляющие частицы. Поэтому добавление Mg установлено в диапазоне от 0,0001% до 0,010%.Mg is added mainly as a deoxidizing material. However, if more than 0.010% of magnesium is added, coarse oxides are very likely to occur, thereby impacting the toughness of the starting material and the toughness in HAZ. In addition, with the addition of less than 0.0001% Mg, it is impossible to expect a sufficient degree of intracrystalline transformations and the formation of oxides necessary as fixing particles. Therefore, the addition of Mg is set in the range from 0.0001% to 0.010%.

Ca, REM, Y, Hf и Re образуют сульфиды, которые подавляют образование MnS, склонного растягиваться в направлении прокатки, и улучшают характеристики стали в направлении толщины, особенно сопротивление образованию продольных трещин. При количестве любого из Ca, REM, Y, Hf и Re меньше 0,0001% такой эффект получить нельзя. Поэтому нижний предел количеств Ca, REM, Y, Hf и Re устанавливается на 0,0001%. Напротив, если количество любого из Ca, REM, Y, Hf и Re превысит 0,0050%, число оксидов Ca, REM, Y, Hf и Re повышается, а число оксидов, включающих ультрамелкий Mg, снижается. Поэтому верхний предел количеств Ca, REM, Y, Hf и Re установлен на 0,0050%.Ca, REM, Y, Hf and Re form sulfides, which suppress the formation of MnS, which tends to stretch in the rolling direction, and improve the steel characteristics in the thickness direction, especially resistance to the formation of longitudinal cracks. If the amount of any of Ca, REM, Y, Hf and Re is less than 0.0001%, this effect cannot be obtained. Therefore, the lower limit of the amounts of Ca, REM, Y, Hf and Re is set to 0.0001%. On the contrary, if the amount of any of Ca, REM, Y, Hf and Re exceeds 0.0050%, the number of oxides of Ca, REM, Y, Hf and Re increases, and the number of oxides including ultrafine Mg decreases. Therefore, the upper limit of the amounts of Ca, REM, Y, Hf and Re is set to 0.0050%.

Сталь, содержащую указанные выше химические компоненты, готовят как расплавленную сталь в процессе производства стали и затем разливают методом непрерывной разливки или подобным, чтобы получить сляб. Сляб подвергают горячей прокатке (нагрев и затем прокатка сляба), чтобы получить толстолистовую сталь. В этом случае сляб нагревают до температуры точки AC3 или выше (температура повторного нагрева) и затем прокатывают, чтобы получить обжатие при прокатке (коэффициент обжатия) 2 или больше в диапазоне температур рекристаллизации и обжатие 3 или больше вне диапазона температур рекристаллизации. В результате средний диаметр зерен первоначального аустенита в полученной толстолистовой стали становится равным 20 мкм или меньше.Steel containing the above chemical components is prepared as molten steel in a steelmaking process and then cast using a continuous casting method or the like to obtain a slab. The slab is subjected to hot rolling (heating and then rolling the slab) to obtain plate steel. In this case, the slab is heated to a temperature of point A C3 or higher (reheat temperature) and then rolled to obtain a rolling reduction (compression ratio) of 2 or more in the recrystallization temperature range and 3 or more reduction outside the recrystallization temperature range. As a result, the average grain diameter of the initial austenite in the resulting plate steel becomes 20 μm or less.

Температура повторного нагрева сляба предпочтительно равна 950°C или выше. Кроме того, если температура повторного нагрева становится слишком высокой, размер γ-зерен при нагревании увеличивается, поэтому температура повторного нагрева предпочтительно составляет 1250°C или ниже.The reheat temperature of the slab is preferably 950 ° C or higher. In addition, if the reheat temperature becomes too high, the size of the γ grains increases when heated, so the reheat temperature is preferably 1250 ° C. or lower.

Что касается вытяжки в диапазоне температур рекристаллизации, то, если обжатие меньше 2, рекристаллизация не происходит в достаточной степени, поэтому обжатие при прокатке предпочтительно составляет 2 или больше.As for drawing in the recrystallization temperature range, if the reduction is less than 2, the recrystallization does not occur sufficiently, therefore, the reduction during rolling is preferably 2 or more.

Если обжатие при прокатке вне диапазона рекристаллизации составляет 3 или выше, средний диаметр первичных зерен аустенита в толстолистовой стали становится равным 20 мкм или меньше. Поэтому обжатие при прокатке вне диапазона рекристаллизации предпочтительно равно 3 или выше, более предпочтительно 4 или выше. В этом случае можно сделать средний диаметр зерен первичного аустенита в толстолистовой стали равным 10 мкм или меньше.If the reduction during rolling outside the recrystallization range is 3 or higher, the average diameter of the primary austenite grains in plate steel becomes 20 μm or less. Therefore, the rolling reduction outside the recrystallization range is preferably 3 or higher, more preferably 4 or higher. In this case, it is possible to make the average grain diameter of primary austenite in plate steel equal to 10 μm or less.

Что касается температуры, при которой начинается водяное охлаждение (исходная температура охлаждения водой), то предпочтительно охлаждать толстолистовую сталь от температуры начала водяного охлаждения 850°C или ниже. То есть охлаждение толстолистовой стали начинается с точки Ae3 или ниже. В этом случае происходит ферритное превращение, и отношение предела текучести к пределу прочности толстолистовой стали снижается, в соответствии с чем становится благоприятной деформируемость толстолистовой стали.As for the temperature at which water cooling begins (the initial water cooling temperature), it is preferable to cool the steel plate from the temperature of the onset of water cooling of 850 ° C or lower. That is, the cooling of plate steel starts from point A e3 or lower. In this case, ferritic transformation occurs, and the ratio of the yield strength to the tensile strength of plate steel decreases, in accordance with which the deformability of plate steel becomes favorable.

Что касается способов охлаждения, самым важным является охлаждать поверхность толстолистовой стали, повторяя водяное охлаждение и утилизацию тепла до тех пор, пока поверхность толстолистовой стали не достигнет температуры начала мартенситного превращения. При таком способе охлаждения можно подавить вышеупомянутую неоднородность прочности толстолистовой стали. Кроме того, если средняя скорость охлаждения (°C/с) поверхности толстолистовой стали за период от начала водяного охлаждения (начальное водяное охлаждение) до времени, когда поверхность толстолистовой стали достигнет температуры начала мартенситного превращения (точка MS), устанавливается на критическую скорость охлаждения VC90 (°C/с) (скорость, при которой можно получить микроструктуру, на 90% состоящую из мартенситной структуры) или ниже, колебания прочности еще больше подавляются. Между тем следующие формулы (1), (2) и (3) представляют собой формулы для расчета точки MS и VC90.As regards cooling methods, it is most important to cool the surface of the steel plate by repeating water cooling and heat recovery until the surface of the steel plate reaches the temperature of the onset of martensitic transformation. With this cooling method, the aforementioned non-uniformity of strength of plate steel can be suppressed. In addition, if the average cooling rate (° C / s) of the plate steel surface during the period from the beginning of water cooling (initial water cooling) to the time when the plate steel surface reaches the temperature of the onset of martensitic transformation (point M S ) is set to the critical cooling rate V C90 (° C / s) (the rate at which it is possible to obtain a microstructure 90% consisting of a martensitic structure) or lower, strength fluctuations are further suppressed. Meanwhile, the following formulas (1), (2) and (3) are formulas for calculating the points M S and V C90 .

Ms=545-330[C]+2[Al]-14[Cr]-13[Cu]-23[Mn]-5[Mo]-4[Nb]-13[Ni]-7[Si]+3[Ti]+4[V] (1)M s = 545-330 [C] +2 [Al] -14 [Cr] -13 [Cu] -23 [Mn] -5 [Mo] -4 [Nb] -13 [Ni] -7 [Si] + 3 [Ti] +4 [V] (1)

VC90=10(2,94-0,75β) (2)V C90 = 10 (2.94-0.75β) (2)

β=2,7[C]+0,4[Si]+[Mn]+0,45([Ni]+[Cu])+0,8[Cr]+2[Mo] (3)β = 2.7 [C] +0.4 [Si] + [Mn] +0.45 ([Ni] + [Cu]) + 0.8 [Cr] +2 [Mo] (3)

Здесь [C], [Al], [Cr], [Cu], [Mn], [Mo], [Nb], [Ni], [Si], [Ti] и [V] в формулах (1)-(3) указывают количество (в %) C, Al, Cr, Cu, Mn, Mo, Nb, Ni, Si, Ti и V соответственно.Here [C], [Al], [Cr], [Cu], [Mn], [Mo], [Nb], [Ni], [Si], [Ti] and [V] in formulas (1) - (3) indicate the amount (in%) of C, Al, Cr, Cu, Mn, Mo, Nb, Ni, Si, Ti, and V, respectively.

Одновременно измеряется температура поверхности толстолистовой стали от центра стального листа в направлении ширины.At the same time, the surface temperature of plate steel is measured from the center of the steel sheet in the width direction.

Теперь будет описана рекуперация тепла согласно настоящему изобретению. Рекуперация тепла в настоящем изобретении относится к операции, при которой во время охлаждения стального листа сначала посредством водяного охлаждения охлаждается поверхность листа до заданной температуры, превышающей точку MS, затем водяное охлаждение на некоторое время прекращается, тем самым повышая температуру поверхности толстолистовой стали по сравнению с температурой сразу после водяного охлаждения. Таким образом, поверхность толстолистовой стали охлаждается посредством водяного охлаждения до заданной температуры, которая выше, чем точка MS, и затем повторяется обработка, в которой утилизация тепла проводится один или более раз. После этого проводится последнее водяное охлаждение (финальное водяное охлаждение), чтобы охладить поверхность толстолистовой стали до температуры точки MS или ниже. После конечного охлаждения водой можно провести другую утилизацию тепла. В случае, когда проводится утилизация тепла, конечная температура охлаждения означает температуру после последней утилизации тепла. Здесь, чтобы предотвратить разницу прочности в толстолистовой стали, число циклов утилизации тепла стального листа перед финальным водяным охлаждением предпочтительно составляет два или больше. Кроме того, чтобы обеспечить производительность, скорость водяного охлаждения и скорость финального водяного охлаждения предпочтительно равны VC90 или выше. Устройство охлаждения, применяемое в настоящем изобретении, имеет несколько мест (называемых зонами), где собраны сопла, способные осуществлять контроль, чтобы сделать расход воды одинаковым. Например, в настоящем изобретении зоны классифицированы на зоны водяного охлаждения, где должно проводиться охлаждение водой, и зоны утилизации тепла, где водяное охлаждение не проводится. То есть когда водяное охлаждение проводится в первой зоне (зона водяного охлаждения) и водяное охлаждение не проводится во второй зоне (зона утилизации тепла), температура поверхности толстолистовой стали на выходе из второй зоны становится выше, чем на выходе из первой зоны. Кроме того, если водяное охлаждение проводится в третьей зоне (зоне водяного охлаждения), температура поверхности толстолистовой стали снижается. По существу, при повторении зон водяного охлаждения и зон утилизации тепла температура поверхности стального листа становится ниже. Зоны, где не проводится водяное охлаждение (зоны утилизации тепла), могут быть определены произвольно с учетом параметров охлаждения или подобного толстолистовой стали. Наконец, поверхность толстолистовой стали охлаждается до температуры точки MS или ниже в последней зоне водяного охлаждения.Heat recovery according to the present invention will now be described. Heat recovery in the present invention relates to an operation in which, during cooling of a steel sheet, first the surface of the sheet is cooled by water cooling to a predetermined temperature exceeding the point M S , then water cooling is stopped for a while, thereby increasing the surface temperature of the steel plate compared to temperature immediately after water cooling. Thus, the surface of the steel plate is cooled by water cooling to a predetermined temperature that is higher than the point M S , and then processing is repeated in which heat recovery is carried out one or more times. After this, the last water cooling (final water cooling) is carried out in order to cool the surface of the steel plate to the temperature of the point M S or lower. After the final cooling with water, another heat recovery can be carried out. In the case where heat recovery is carried out, the final cooling temperature means the temperature after the last heat recovery. Here, in order to prevent a difference in strength in plate steel, the number of heat recovery cycles of the steel sheet before final water cooling is preferably two or more. In addition, in order to provide performance, the water cooling rate and the final water cooling rate are preferably equal to V C90 or higher. The cooling device used in the present invention has several places (called zones) where nozzles are assembled that are capable of monitoring to make the water flow the same. For example, in the present invention, zones are classified into water cooling zones where water cooling is to be carried out and heat recovery zones where water cooling is not carried out. That is, when water cooling is carried out in the first zone (water cooling zone) and water cooling is not carried out in the second zone (heat recovery zone), the surface temperature of plate steel at the outlet of the second zone becomes higher than at the outlet of the first zone. In addition, if water cooling is carried out in the third zone (water cooling zone), the surface temperature of the steel plate decreases. Essentially, when water cooling zones and heat recovery zones are repeated, the surface temperature of the steel sheet becomes lower. Zones where water cooling is not carried out (heat recovery zones) can be arbitrarily determined taking into account cooling parameters or similar plate steel. Finally, the plate steel surface is cooled to a point temperature M S or lower in the last water cooling zone.

Ниже с обращением к фиг.2 будут подробно описаны причины, почему охлаждение проводится в вышеуказанных условиях. Фиг.2 показывает пример соотношения между картиной охлаждения поверхности толстолистовой стали и диаграммой превращения стали. Пунктирная линия (i) на фиг.2 показывает картину охлаждения для случая, когда толстолистовая сталь охлаждается со скоростью охлаждения VC90. При таком характере охлаждения примерно 90% толстолистовой стали получает мартенситную структуру. Как показано пунктирной линией (ii) на фиг.2, в случае, когда средняя скорость охлаждения поверхности толстолистовой стали больше, чем скорость охлаждения VC90, почти вся поверхность стального листа приобретает мартенситную структуру. Таким образом, даже если проводится утилизация тепла на поверхности толстолистовой стали, имеются случаи, когда ударная вязкость на поверхности толстолистовой стали заметно ухудшается и при изготовлении стальных труб на поверхности толстолистовой стали возникают поверхностные дефекты, такие как поверхностные трещины или подобное. С другой стороны, как показано сплошными линиями (iii) и (iv) на фиг.2, в случае, когда средняя скорость охлаждения поверхности толстолистовой стали меньше, чем скорость охлаждения VC90, толстолистовая сталь приобретает структуру бейнита или смешанную структуру бейнита и феррита согласно настоящему изобретению. Кроме того, при проведении утилизации тепла на поверхности толстолистовой стали микроструктура толстолистовой стали становится однородной и поэтому возможно производить листовую сталь с малыми колебаниями прочности.Below with reference to figure 2 will be described in detail the reasons why the cooling is carried out in the above conditions. Figure 2 shows an example of the relationship between the cooling pattern of the surface of plate steel and the steel conversion diagram. The dashed line (i) in FIG. 2 shows a cooling pattern for the case where the steel plate is cooled at a cooling rate of V C90 . With this type of cooling, approximately 90% of the plate becomes martensitic. As shown by the dotted line (ii) in FIG. 2, in the case where the average cooling rate of the plate steel surface is greater than the cooling rate V C90 , almost the entire surface of the steel sheet acquires a martensitic structure. Thus, even if heat recovery is carried out on the surface of the plate, there are cases where the toughness on the surface of the plate is markedly deteriorated and surface defects such as surface cracks or the like occur in the manufacture of steel pipes on the plate surface. On the other hand, as shown by the solid lines (iii) and (iv) in FIG. 2, in the case where the average cooling rate of the plate steel surface is less than the cooling rate V C90 , the steel plate acquires a bainite structure or a mixed structure of bainite and ferrite according to the present invention. In addition, when conducting heat recovery on the surface of plate steel, the microstructure of plate steel becomes uniform and it is therefore possible to produce sheet steel with small fluctuations in strength.

Что касается температуры прекращения охлаждения, то если последнее водяное охлаждение (финальное водяное охлаждение) заканчивается при 200°C или ниже, в середине толщины толстолистовой стали встречаются дефекты, которые, как считается, вызваны водородом. Поэтому нижний предел температуры прекращения охлаждения предпочтительно устанавливается на 200°C.As for the cooling cessation temperature, if the last water cooling (final water cooling) ends at 200 ° C or lower, defects that are believed to be caused by hydrogen occur in the middle of the plate thickness. Therefore, the lower limit of the cooling termination temperature is preferably set to 200 ° C.

Далее будет описан способ получения трубопроводных труб посредством гибочного процесса (UO-пресс), используя листовую сталь для ультравысокопрочных трубопроводов, произведенную указанным выше способом получения. После изготовления толстолистовой стали толщиной от 12 до 25 мм стальному листу придают форму трубы с помощью UO-пресса (C-пресс, U-пресс и O-пресс). Затем края стального листа, которому придана форма трубы, соединяют встык и подвергают сварке прихваточным швом. Для сварки прихваточным швом используют дуговую сварку плавящимся электродом или дуговую сварку металлическим электродом в среде инертного газа. После сварки прихваточным швом проводят дуговую сварку под флюсом на примыкающих участках стального листа, которому придана форма трубы, от наружной и внутренней поверхностей. Для дуговой сварки под флюсом используется сварочная проволока и агломерированный или плавленый флюс. Наконец, проводится соединение труб, чтобы получить стальной трубопровод.Next, a method for producing pipe pipes by a bending process (UO press) using sheet steel for ultra-high-strength pipelines produced by the above production method will be described. After the manufacture of plate steel with a thickness of 12 to 25 mm, the steel sheet is shaped into a pipe using a UO press (C-press, U-press and O-press). Then the edges of the steel sheet, which is given the shape of a pipe, are butt-welded and tack welded. For tack welding, use arc welding with a consumable electrode or arc welding with a metal electrode in an inert gas environment. After tack weld welding, submerged arc welding is carried out on adjacent sections of the steel sheet, which is shaped like a pipe, from the outer and inner surfaces. For submerged arc welding, a welding wire and sinter or fused flux are used. Finally, a pipe connection is made to obtain a steel pipe.

В способе получения стальной трубы для ультравысокопрочных трубопроводов согласно настоящему изобретению предпочтительно проводить термообработку сварного шва (зона роликовой сварки) после проведения дуговой сварки под флюсом на внутренней и внешней поверхностях и перед проведением соединения труб. Кроме того, что касается условий термообработки стальной трубы, предпочтительно проводить термообработку сварного шва при температуре от 200°C до 500°C. При такой термообработке можно снизить долю смешанной структуры аустенита и мартенсита (MA), которая образуется в сварном шве (металл шва) и которая вредна для ударной вязкости. Если сварной шов нагревать до температуры 200°C-500°C, грубая структура MA, образованная вдоль границ зерен первоначального аустенита, распадается на мелкодисперсный цементит. Однако в случае, если сварной шов подвергается термообработке при температуре ниже 200°C, грубая структура MA не распадается на цементит. Поэтому нижний предел температуры термообработки шва составляет 200°C. Кроме того, если сварной шов подвергнуть термообработке при температуре выше 500°C, ухудшается ударная вязкость шва. Таким образом, верхний предел температуры термообработки шва равен 500°C.In the method of producing a steel pipe for ultra-high-strength pipelines according to the present invention, it is preferable to conduct heat treatment of the weld (roller welding zone) after conducting submerged arc welding on the inner and outer surfaces and before connecting the pipes. In addition, with regard to the heat treatment conditions of the steel pipe, it is preferable to conduct heat treatment of the weld at a temperature of from 200 ° C to 500 ° C. With this heat treatment, it is possible to reduce the fraction of the mixed structure of austenite and martensite (MA), which is formed in the weld (weld metal) and which is harmful to toughness. If the weld is heated to a temperature of 200 ° C-500 ° C, the coarse MA structure formed along the grain boundaries of the initial austenite decomposes into finely dispersed cementite. However, if the weld is subjected to heat treatment at temperatures below 200 ° C, the coarse MA structure does not decompose into cementite. Therefore, the lower limit of the weld heat treatment temperature is 200 ° C. In addition, if the weld is subjected to heat treatment at temperatures above 500 ° C, the toughness of the weld deteriorates. Thus, the upper limit of the weld heat treatment temperature is 500 ° C.

ПримерыExamples

Далее будут описаны примеры согласно настоящему изобретению.Next will be described examples according to the present invention.

После нагрева слябов толщиной 240 мм, имеющих химический состав, указанный в таблице 1, до 1000°C-1210°C проводили горячую прокатку в диапазоне температур рекристаллизации 950°C или выше, пока толщина слябов (промежуточная толщина) не достигнет 70-100 мм. Кроме того, горячую прокатку проводили вне области температур рекристаллизации в интервале от 880°C до 750°C, пока толщина слябов (толщина листа) не станет равной 12-25 мм. Затем начинали охлаждение толстолистовой стали (начальное водяное охлаждение) при температуре от 650°C до 795°C, и водяное охлаждение продолжали до заданной температуры, которая выше точки MS, затем обработку для утилизации тепла повторяли по меньшей мере один раз или больше, тем самым осуществляя охлаждение. После этого охлаждение (финальное охлаждение) останавливали при температуре от 300°C до 470°C. При этом таблица 1 для сведения показывает также электродный эквивалент Ceq и показатель чувствительности сварного шва к растрескиванию Pcm. After heating the slabs with a thickness of 240 mm having the chemical composition shown in Table 1 to 1000 ° C-1210 ° C, hot rolling was performed in the range of recrystallization temperatures of 950 ° C or higher, until the thickness of the slabs (intermediate thickness) reaches 70-100 mm . In addition, hot rolling was carried out outside the range of recrystallization temperatures in the range from 880 ° C to 750 ° C, until the thickness of the slabs (sheet thickness) becomes 12-25 mm. Then, cooling of the steel plate (initial water cooling) was started at a temperature of 650 ° C to 795 ° C, and water cooling was continued to a predetermined temperature that is higher than the point M S , then the treatment for heat recovery was repeated at least once or more, most cooling. After that, cooling (final cooling) was stopped at a temperature of from 300 ° C to 470 ° C. Moreover, table 1 for information also shows the electrode equivalent of C eq and the index of sensitivity of the weld to cracking P cm.

Чтобы оценить предел текучести и предел прочности на разрыв каждого полученного стального листа, из каждого стального листа отбирали полнослойные образцы для испытаний, основываясь на стандарте API 5L, и проводили испытания на определение предела прочности на разрыв при комнатной температуре. Что касается направления отбора, полнослойные образцы отбирали таким образом, чтобы продольные направления полнослойных образцов соответствовали направлению ширины стальных листов. Кроме того, полнослойные образцы отбирали на расстоянии 1 м от переднего конца и заднего конца стального листа в продольном направлении стального листа. Отбирали по два полнослойных образца с обеих сторон на середине толщины стального листа в каждом из этих положений.In order to evaluate the yield strength and tensile strength of each steel sheet obtained, full-layer test samples were taken from each steel sheet based on the API 5L standard, and tensile strength at room temperature was tested. As for the direction of sampling, full-layer samples were taken so that the longitudinal directions of the full-layer samples corresponded to the direction of the width of the steel sheets. In addition, full-layer samples were taken at a distance of 1 m from the front end and the rear end of the steel sheet in the longitudinal direction of the steel sheet. Two full-layer samples were taken on both sides in the middle of the thickness of the steel sheet in each of these positions.

Далее, после формования стальных листов UO-прессом проводили сварку на примыкающих участках стального листа прихваточным швом путем дуговой сварки в защитной газовой атмосфере CO2. После этого проводилась роликовая сварка путем дуговой сварки под флюсом на примыкающих участках стальных листов от наружных и внутренних поверхностей, используя сварочную проволоку и плавленый флюс, чтобы получить стальные трубы. Среднее внесение тепла при роликовой сварке было установлено в интервале от 2,0 кДж/мм до 4,0 кДж/мм. Одновременно проводилась термообработка при температуре 250°C-450°C в зоне роликовой сварки части стальных труб. Таблица 2 показывает условия получения стальных листов и стальных труб.Further, after forming the steel sheets with a UO press, welding was carried out on adjacent sections of the steel sheet with a tack weld by arc welding in a protective gas atmosphere of CO 2 . After that, roller welding was carried out by submerged arc welding on adjacent sections of steel sheets from the external and internal surfaces, using a welding wire and fused flux to obtain steel pipes. The average heat input during roller welding was set in the range from 2.0 kJ / mm to 4.0 kJ / mm. At the same time, heat treatment was carried out at a temperature of 250 ° C-450 ° C in the area of roller welding of part of steel pipes. Table 2 shows the conditions for obtaining steel sheets and steel pipes.

Чтобы оценить предел текучести и предел прочности на разрыв каждой полученной стальной трубы, из каждой стальной трубы брался образец для испытания по API и проводились испытания на предел прочности на разрыв. Что касается направления отбора образцов, образцы для испытаний по API отбирали таким образом, чтобы продольное направление образцов соответствовало направлению оси стальных труб. Кроме того, два образца для испытаний по API брали с обеих сторон в положении 1/4 цикла от каждой зоны роликового сварного шва стальной трубы на поверхности, отрезанной перпендикулярно оси трубы. Кроме того, для сведения, чтобы оценить деформируемость после деформационного старения, стальные трубы подвергали термообработке при 210°C (выдержка 5 минут и затем охлаждение на воздухе) и два образца для испытаний по API отбирались в таких же местах, что и выше, и затем проводили испытания на растяжение. Испытание на растяжение основано на стандарте API 2000. Кроме того, чтобы оценить ударную вязкость стальных труб, проводили испытания по Шарпи при -30°C и испытания DWT (испытание на разрыв падающим грузом). Испытания по Шарпи и испытания DWT также основаны на стандарте API 2000. Образцы для испытания по Шарпи и образцы для испытания DWT отбирали в положениях 1/2 цикла от зоны роликовой сварки стальной трубы на поверхности, отрезанной перпендикулярно оси трубы таким образом, чтобы продольное направление образцов соответствовало окружным направлениям стальных труб. Из каждой стальной трубы бралось по два образца для испытаний DWT и по три образца для испытания по Шарпи бралось в центре толщины каждой стальной трубы.To evaluate the yield strength and tensile strength of each steel pipe produced, an API test sample was taken from each steel pipe and tensile strength tests were performed. Regarding the direction of sampling, API test samples were taken so that the longitudinal direction of the samples corresponded to the direction of the axis of the steel pipes. In addition, two API test pieces were taken on both sides in a 1/4 cycle position from each zone of the roller weld of the steel pipe on a surface cut off perpendicular to the pipe axis. In addition, for the sake of information, in order to evaluate the deformability after deformation aging, steel pipes were heat treated at 210 ° C (holding for 5 minutes and then cooling in air) and two API test samples were taken in the same places as above, and then conducted tensile tests. The tensile test is based on API 2000. In addition, Charpy tests at -30 ° C and DWT tests (falling load tensile test) were performed to evaluate the impact strength of steel pipes. Charpy tests and DWT tests are also based on the API 2000 standard. Charpy tests and DWT tests were taken in 1/2 cycle positions from the roll welding zone of the steel pipe on a surface cut perpendicular to the pipe axis so that the longitudinal direction of the samples corresponded to the circumferential directions of steel pipes. Two DWT test specimens were taken from each steel pipe, and three Charpy test specimens were taken at the center of thickness of each steel pipe.

Кроме того, для каждой произведенной стальной трубы оценивалась ударная вязкость в HAZ. Образцы для оценки ударной вязкости в HAZ отбирались из зоны термического влияния (HAZ) вблизи зоны роликовой сварки в стальной трубе и надрез формировали в положении FL+1 мм (на расстоянии 1 мм от границы между HAZ и зоной роликовой сварки в сторону HAZ). Из каждой стальной трубы отбирали три образца для испытаний. Все образцы оценивались по тесту Шарпи при -30°C.In addition, toughness at HAZ was evaluated for each steel pipe produced. Samples for evaluating toughness in HAZ were taken from the heat affected zone (HAZ) near the zone of roller welding in a steel pipe and an incision was formed in the position FL + 1 mm (at a distance of 1 mm from the boundary between the HAZ and the zone of roller welding towards the HAZ). Three test samples were taken from each steel pipe. All samples were evaluated by Charpy test at -30 ° C.

Таблица 3 показывает результаты испытаний. Одновременно таблица 3 показывает для сведения не только предел прочности на разрыв, но также предел текучести и отношение предела текучести к пределу прочности.Table 3 shows the test results. At the same time, Table 3 shows for information not only the tensile strength, but also the yield strength and the ratio of the yield strength to tensile strength.

Стали №1-22 относятся к примерам согласно настоящему изобретению. Как видно из таблицы 3, эти листовые стали и стальные трубы имеют предел прочности на разрыв, соответствующий марке X120 или выше, и неоднородность прочности листовых сталей и стальных труб снижена до 60 МПа или ниже. Кроме того, стальные трубы имеют энергию по Шарпи 200 Дж или выше и долю вязкой составляющей в тесте DWT 85% или выше, и поглощенная энергия в испытаниях по Шарпи в зоне термического влияния (ударная вязкость в HAZ) превышает 50 Дж. Таким образом, стальные трубы в примерах согласно настоящему изобретению имеют высокую ударную вязкость. Стали №23-35 относятся к сравнительным примерам, которые не удовлетворяют условиям получения согласно настоящему изобретению. Так, сталь №23 имеет меньшее содержание C, чем диапазон согласно настоящему изобретению, и поэтому она проявляет недостаточный предел прочности на разрыв. У сталей № 24-29 по меньшей мере один элемент из базовых химических компонентов и избирательных элементов, добавленных в стали, содержится в количестве, превышающем диапазон по настоящему изобретению, и поэтому они обнаруживают недостаточную ударную вязкость в HAZ. С другой стороны, стали №30-35 охлаждались без рекуперации тепла на поверхности стального листа и поэтому они проявляют большие изменения прочности, порядка 100 МПа или выше, в стальных листах и стальных трубах.Steels No. 1-22 relate to the examples according to the present invention. As can be seen from table 3, these sheet steels and steel pipes have a tensile strength corresponding to grade X120 or higher, and the heterogeneity of the strength of sheet steels and steel pipes is reduced to 60 MPa or lower. In addition, steel pipes have a Charpy energy of 200 J or more and the proportion of the viscous component in the DWT test is 85% or more, and the absorbed energy in the Charpy tests in the heat affected zone (impact strength in HAZ) exceeds 50 J. Thus, steel the pipes in the examples according to the present invention have a high impact strength. Steels No. 23-35 relate to comparative examples that do not satisfy the conditions of receipt according to the present invention. Thus, steel No. 23 has a lower C content than the range according to the present invention, and therefore it exhibits an insufficient tensile strength. In steels No. 24-29, at least one element of the basic chemical components and selective elements added to the steel is contained in an amount exceeding the range of the present invention, and therefore they exhibit insufficient toughness in HAZ. On the other hand, steels No. 30-35 were cooled without heat recovery on the surface of the steel sheet and therefore they exhibit large changes in strength, of the order of 100 MPa or higher, in steel sheets and steel pipes.

Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Возможно обеспечить способ получения толстолистовой стали и стальных труб для ультравысокопрочных трубопроводов, которые имеют отличную прочность, низкотемпературную ударную вязкость и деформируемость исходных материалов, легко свариваются на месте эксплуатации и имеют предел прочности на разрыв 915 МПа или больше (стандарт API X120 или выше).It is possible to provide a method for producing plate steel and steel pipes for ultra-high-strength pipelines that have excellent strength, low temperature toughness and deformability of the starting materials, are easily welded at the place of use and have a tensile strength of 915 MPa or more (API standard X120 or higher).

Claims (10)

1. Способ получения толстолистовой стали для труб ультравысокопрочных трубопроводов, включающий приготовление расплавленной стали, содержащей, мас.%:
С 0,03-0,06 Si 0,01-0,50 Mn 1,5-2,5 P 0,01 или меньше S 0,0030 или меньше Nb 0,0001-0,20 Al 0,0005-0,03 Ti 0,003-0,030 В 0,0003-0,0030 N 0,0010-0,0050 О 0,0050 или меньше Fe и неизбежные примеси остальное,

разливку расплавленной стали в сляб, горячую прокатку сляба для получения толстолистовой стали, проведение водяного охлаждения до достижения поверхностью заданной температуры выше температуры начала мартенситного превращении точки MS, затем охлаждение поверхности толстолистовой стали путем повторения обработки, в которой утилизацию тепла проводят один или более раз, и проведение конечного охлаждения водой поверхности толстолистовой стали до температуры точки MS или ниже, при этом
Ms=545-330[C]+2[Al]-14[Cr]-13[Cu]-23[Mn]-5[Mo]-4[Nb]-13[Ni]-7[Si]+3[Ti]+4[V], где
[С], [Al], [Cr], [Cu], [Mn], [Mo], [Nb], [Ni], [Si], [Ti] и [V] означают количество, мас.%, Cr, Cu, Mn, Mo, Nb, Ni, Si, Ti и V соответственно.
1. The method of producing plate steel for pipes of ultra-high strength pipelines, including the preparation of molten steel containing, wt.%:
FROM 0.03-0.06 Si 0.01-0.50 Mn 1.5-2.5 P 0.01 or less S 0.0030 or less Nb 0.0001-0.20 Al 0.0005-0.03 Ti 0.003-0.030 AT 0.0003-0.0030 N 0.0010-0.0050 ABOUT 0.0050 or less Fe and unavoidable impurities rest,

pouring molten steel into a slab, hot rolling a slab to produce plate steel, conducting water cooling until the surface reaches a predetermined temperature above the onset of the martensitic transformation of point M S , then cooling the surface of plate steel by repeating the treatment in which heat is recovered one or more times, and carrying out the final water cooling of the plate steel surface to a point temperature M S or lower, wherein
M s = 545-330 [C] +2 [Al] -14 [Cr] -13 [Cu] -23 [Mn] -5 [Mo] -4 [Nb] -13 [Ni] -7 [Si] + 3 [Ti] +4 [V], where
[C], [Al], [Cr], [Cu], [Mn], [Mo], [Nb], [Ni], [Si], [Ti] and [V] mean the amount, wt.%, Cr, Cu, Mn, Mo, Nb, Ni, Si, Ti, and V, respectively.
2. Способ по п.1, в котором расплавленная сталь включает дополнительно по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, содержащей, мас.%:
Mo 0,01-1,0 Cu 0,01-1,5 Ni 0,01-5,0 Cr 0,01-1,5 V 0,01-0,10 W 0,01-1,0 Zr 0,0001-0,050 Та 0,0001-0,050
2. The method according to claim 1, in which the molten steel further includes at least one element selected from the group comprising, wt.%:
Mo 0.01-1.0 Cu 0.01-1.5 Ni 0.01-5.0 Cr 0.01-1.5 V 0.01-0.10 W 0.01-1.0 Zr 0.0001-0.050 That 0.0001-0.050
3. Способ по п.1, в котором расплавленная сталь включает дополнительно по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, содержащей, мас.%:
Mg 0,0001-0,010 Са 0,0001-0,005 REM 0,0001-0,005 Y 0,0001-0,005 Hf 0,0001-0,005 Re 0,0001-0,005.
3. The method according to claim 1, in which the molten steel further comprises at least one element selected from the group comprising, wt.%:
Mg 0.0001-0.010 Sa 0.0001-0.005 Rem 0.0001-0.005 Y 0.0001-0.005 Hf 0.0001-0.005 Re 0.0001-0.005.
4. Способ по п.1, в котором средняя скорость охлаждения, °С/с, за период от начального водяного охлаждения до времени, когда поверхность толстолистовой стали достигнет температуры точки Ms, равна VC90 или ниже, при этом
Ms=545-330[C]+2[Al]-14[Cr]-13[Cu]-23[Mn]-5[Mo]-4[Nb]-13[Ni]-7[Si]+3[Ti]+4[V],
VC90=10(2,94-0,75β),
β=2,7[С]+0,4[Si]+[Mn]+0,45([Ni]+[Cu])+0,8[Cr]+2[Мо], где
[С], [Al], [Cr], [Cu], [Mn], [Mo], [Nb], [Ni], [Si], [Ti] и [V] означают количество, мас.%, С, Al, Cr, Cu, Mn, Mo, Nb, Ni, Si, Ti и V соответственно.
4. The method according to claim 1, in which the average cooling rate, ° C / s, for the period from the initial water cooling to the time when the surface of the steel plate reaches the temperature of the point M s , is equal to V C90 or lower, while
M s = 545-330 [C] +2 [Al] -14 [Cr] -13 [Cu] -23 [Mn] -5 [Mo] -4 [Nb] -13 [Ni] -7 [Si] + 3 [Ti] +4 [V],
V C90 = 10 (2.94-0.75β) ,
β = 2.7 [C] +0.4 [Si] + [Mn] +0.45 ([Ni] + [Cu]) + 0.8 [Cr] +2 [Mo], where
[C], [Al], [Cr], [Cu], [Mn], [Mo], [Nb], [Ni], [Si], [Ti] and [V] mean the amount, wt.%, C, Al, Cr, Cu, Mn, Mo, Nb, Ni, Si, Ti, and V, respectively.
5. Способ по п.1, в котором скорости водяного охлаждения и конечного охлаждения водой равны VC90 или больше.5. The method according to claim 1, in which the speed of water cooling and final cooling with water is equal to V C90 or more. 6. Способ по п.1, в котором при горячей прокатке температура повторного нагрева сляба составляет 950°С или выше, и вытяжка сляба вне диапазона температур рекристаллизации равна 3 или более.6. The method according to claim 1, in which, during hot rolling, the reheat temperature of the slab is 950 ° C. or higher, and the slab is drawn out of the recrystallization temperature range of 3 or more. 7. Способ по п.1, в котором охлаждение проводят от температуры начала охлаждения 850°С или ниже.7. The method according to claim 1, in which the cooling is carried out from the temperature of the beginning of cooling of 850 ° C or lower. 8. Способ получения стальной трубы для ультравысокопрочных трубопроводов, включающий придание толстолистовой стали для ультравысокопрочных трубопроводов, полученной способом по п.1 формы трубы с помощью UO-пресса, проведение дуговой сварки под флюсом на примыкающих участках толстолистовой стали для ультравысокопрочных трубопроводов от наружной и внутренней поверхностей с использованием сварочной проволоки и агломерированного или плавленного флюса и проведение экспандирования трубы.8. A method of obtaining a steel pipe for ultra-high-strength pipelines, including giving plate steel for ultra-high-strength pipelines, obtained by the method according to claim 1, the shape of the pipe using a UO press, conducting submerged arc welding on adjacent sections of steel plate for ultra-high-strength pipelines from the external and internal surfaces using welding wire and agglomerated or fused flux and pipe expansion. 9. Способ по п.8, в котором сварной шов подвергают термообработке после проведения дуговой сварки под флюсом и перед экспандированием труб.9. The method according to claim 8, in which the weld is subjected to heat treatment after conducting arc welding submerged arc and before expanding the pipes. 10. Способ по п.8, в котором термообработку сварного шва проводят в диапазоне температур от 200°С до 500°С. 10. The method of claim 8, in which the heat treatment of the weld is carried out in the temperature range from 200 ° C to 500 ° C.
RU2011117926/02A 2008-11-07 2009-11-06 Method of producing thick-sheet steel and steel tubes for super strong pipeline RU2459875C1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-287054 2008-11-07
JP2008287054 2008-11-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2459875C1 true RU2459875C1 (en) 2012-08-27

Family

ID=42152741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011117926/02A RU2459875C1 (en) 2008-11-07 2009-11-06 Method of producing thick-sheet steel and steel tubes for super strong pipeline

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP4819186B2 (en)
CN (1) CN102203303B (en)
BR (1) BRPI0921260B1 (en)
RU (1) RU2459875C1 (en)
WO (1) WO2010052928A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2544326C1 (en) * 2014-01-09 2015-03-20 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Manufacturing method of low alloyed steel plates with increased corrosion resistance
RU2639362C2 (en) * 2013-10-09 2017-12-21 Ниппон Стил Энд Сумитомо Метал Корпорейшн Construction element for motor vehicle body
RU2816465C1 (en) * 2020-08-17 2024-03-29 Лайу Стил Иньшань Секшн Ко., Лтд. Steel sheet for use in marine construction in polar regions and method of its production

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102380694B (en) * 2011-09-15 2013-07-24 南京钢铁股份有限公司 Welding process for longitudinal weld joints of submerged-arc welding for high-strength pipeline steel
CN102363864A (en) * 2011-10-10 2012-02-29 刘群联 Method for manufacturing martensite stainless steel tubes
JP5857693B2 (en) * 2011-12-05 2016-02-10 Jfeスチール株式会社 Steel plate for large heat input and manufacturing method thereof
EP2799567B1 (en) * 2011-12-28 2019-07-03 Nippon Steel Corporation High-strength steel plate and high-strength steel pipe excellent in deformability and low-temperature toughness, and manufacturing method of the steel plate
WO2013147197A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 新日鐵住金株式会社 High-strength steel pipe for line pipe having excellent hydrogen-induced cracking resistance, high-strength steel pipe for line pipe using same, and method for manufacturing same
JP6191268B2 (en) * 2013-06-19 2017-09-06 新日鐵住金株式会社 High yield ratio high strength hot-rolled steel sheet with less variation in strength in the coil width direction and excellent toughness, and method for producing the same
JP6248545B2 (en) * 2013-10-30 2017-12-20 新日鐵住金株式会社 Steel plate, steel slab using the same, and method for producing them
CN103952639B (en) * 2014-04-04 2016-05-04 日照钢铁控股集团有限公司 There is the pipe line steel that excellent spreading resistance destroys
US10767250B2 (en) 2015-03-26 2020-09-08 Jfe Steel Corporation Thick steel plate for structural pipes or tubes, method of producing thick steel plate for structural pipes or tubes, and structural pipes and tubes
JP6642118B2 (en) * 2016-03-02 2020-02-05 日本製鉄株式会社 Sour-resistant steel plate
CN108396256B (en) * 2018-03-05 2020-04-24 白婷婷 High-strength petroleum pipeline steel and preparation method thereof
CN108103410B (en) * 2018-03-05 2020-05-26 嘉兴德基机械设计有限公司 Pipeline steel with yield strength of not less than 910MPa and preparation method thereof
CN108456834B (en) * 2018-03-05 2020-04-24 白婷婷 High-strength pipeline steel containing Ti precipitates and preparation method thereof
CH715726B1 (en) * 2019-01-11 2022-10-14 Richemont Int Sa Process for obtaining a functional component for a watch movement.
JP7469616B2 (en) 2020-03-17 2024-04-17 日本製鉄株式会社 Electric resistance welded steel pipe for oil wells and its manufacturing method
JP7469617B2 (en) * 2020-03-17 2024-04-17 日本製鉄株式会社 Electric resistance welded steel pipe for oil wells and its manufacturing method
CN112342461B (en) * 2020-09-09 2021-11-19 河钢股份有限公司承德分公司 Titanium-containing gas shield welding wire welding steel and production method thereof
CN113118209B (en) * 2021-04-15 2023-01-17 鞍钢股份有限公司 A method to improve low temperature DWTT performance of X70M pipeline steel
CN117987736A (en) * 2024-03-05 2024-05-07 鞍钢股份有限公司 A high-strength and high-toughness low-temperature marine engineering steel plate with good strain aging performance and a manufacturing method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2429439A1 (en) * 2002-05-27 2003-11-27 Nippon Steel Corporation High-strength steel excellent in low temperature toughness and toughness at weld heat-affected zone, method for producing the same, and method for producing high-strength steel pipe
RU2270873C1 (en) * 2005-03-15 2006-02-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный Научно-Исследовательский Институт Конструкционных Материалов "Прометей" (Фгуп "Цнии Км "Прометей") Method of production of skelp steel for pipes of underwater sea gas pipe lines of high parameters
RU2331698C2 (en) * 2003-12-19 2008-08-20 Ниппон Стил Корпорейшн Steel sheets for ultrahigh-strength header pipes and ultrahigh-strength header pipes possessing excellent low temperature impact resistance and methods of their fabrication

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07284836A (en) * 1994-04-18 1995-10-31 Nippon Steel Corp Cooling method for high temperature steel sheet
JP2003277829A (en) * 2002-03-26 2003-10-02 Jfe Steel Kk Manufacturing method of high toughness and high tensile strength steel
JP4119676B2 (en) * 2002-05-01 2008-07-16 株式会社神戸製鋼所 Low yield ratio type high strength steel plate excellent in bending workability and manufacturing method thereof
JP2004010971A (en) * 2002-06-07 2004-01-15 Nippon Steel Corp High-efficiency production method of steel sheet with excellent strength and toughness and good flatness
CN100497705C (en) * 2003-10-31 2009-06-10 杰富意钢铁株式会社 High strength stainless steel pipe for line pipe excellent in corrosion resistance and method for production thereof
JP4687122B2 (en) * 2004-01-30 2011-05-25 Jfeスチール株式会社 Manufacturing method of steel with excellent strength uniformity in the thickness direction and fatigue crack propagation characteristics
JP5251089B2 (en) * 2006-12-04 2013-07-31 新日鐵住金株式会社 Welded steel pipe for high-strength thick-walled line pipe excellent in low-temperature toughness and manufacturing method
JP2009084598A (en) * 2007-09-27 2009-04-23 Nippon Steel Corp Method for producing steel sheet for ultra high strength line pipe excellent in deformability and low temperature toughness, and method for producing steel pipe for ultra high strength line pipe

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2429439A1 (en) * 2002-05-27 2003-11-27 Nippon Steel Corporation High-strength steel excellent in low temperature toughness and toughness at weld heat-affected zone, method for producing the same, and method for producing high-strength steel pipe
RU2331698C2 (en) * 2003-12-19 2008-08-20 Ниппон Стил Корпорейшн Steel sheets for ultrahigh-strength header pipes and ultrahigh-strength header pipes possessing excellent low temperature impact resistance and methods of their fabrication
RU2270873C1 (en) * 2005-03-15 2006-02-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный Научно-Исследовательский Институт Конструкционных Материалов "Прометей" (Фгуп "Цнии Км "Прометей") Method of production of skelp steel for pipes of underwater sea gas pipe lines of high parameters

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2639362C2 (en) * 2013-10-09 2017-12-21 Ниппон Стил Энд Сумитомо Метал Корпорейшн Construction element for motor vehicle body
US9902435B2 (en) 2013-10-09 2018-02-27 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Structural member for automotive body
RU2544326C1 (en) * 2014-01-09 2015-03-20 Публичное акционерное общество "Северсталь" (ПАО "Северсталь") Manufacturing method of low alloyed steel plates with increased corrosion resistance
RU2816465C1 (en) * 2020-08-17 2024-03-29 Лайу Стил Иньшань Секшн Ко., Лтд. Steel sheet for use in marine construction in polar regions and method of its production

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0921260B1 (en) 2018-08-28
JPWO2010052928A1 (en) 2012-04-05
CN102203303A (en) 2011-09-28
WO2010052928A1 (en) 2010-05-14
CN102203303B (en) 2013-06-12
JP4819186B2 (en) 2011-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2459875C1 (en) Method of producing thick-sheet steel and steel tubes for super strong pipeline
RU2461636C1 (en) Method of producing thick-sheet steel and steel tubes for super strong pipeline
RU2458996C1 (en) Method for obtaining plate steel and steel pipes for ultrahigh-strong pipeline
EP3276024B1 (en) Thick steel plate for structural pipes or tubes, method of producing thick steel plate for structural pipes or tubes, and structural pipes and tubes.
CA2980424C (en) Thick steel plate for structural pipes or tubes, method of producing thick steel plate for structural pipes or tubes, and structural pipes and tubes
JP4824143B2 (en) High strength steel pipe, steel plate for high strength steel pipe, and manufacturing method thereof
JP6137435B2 (en) High strength steel and method for manufacturing the same, steel pipe and method for manufacturing the same
KR102004072B1 (en) High-strength steel, method for manufacturing high-strength steel, steel pipe and method for manufacturing steel pipe
US11001905B2 (en) Steel plate for structural pipes or tubes, method of producing steel plate for structural pipes or tubes, and structural pipes and tubes
CN113646455B (en) Steel material for line pipe and method for producing same, and line pipe and method for producing same
CN111655872B (en) Steel material for line pipe, method for producing same, and method for producing line pipe
WO2025182839A1 (en) Steel sheet, steel tube, method for producing steel sheet, and method for producing steel tube
KR20250050112A (en) Steel having excellent fatigue properties in hydrogen, its manufacturing method, steel pipe and its manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201107