189130. lajstromszámú szabadalom • Eljárás javított tulajdonságú szerkezeti, bányászati és nagyszilárdságú csőként egyaránt felhasználható csőfeéleségek előállítására kombinált mikroötvözésű acélokból
1 2 189 130- az öntéskor megdermedt kristályhatáron lévő Összes kiválás, szennyeződés oldatba megy,- a derpiedést kísérő ötvöző és szennyező dúsulások teljesen homogenizálódnak,- a csőgyártás első, legalább 40%-os melegalakítása során az alakított durvaszemcsés ausztenit teljesen átkristályosodik, és ellentétben az 1200 °C alatti izzításokkal dolgozó eljárásokkal, ahol egyenlőtlen szemcseméretű szövet keletkezik, egyenletes ausztenit szemcseméret alakul ki, ami az időben megszakított melegalakítás-sorozatnál lényeges követelmény. Az egyenletes ausztenit-szemcseméret nagyobb (1000-800 °C) melegalakítási befejező hőmérsékletköz alkalmazását teszi lehetővé, a V-mikroötvözés, illetve a megfelelően beállított C/V viszony pedig csökkenti az acélnak a befejező melegalakítási hőmérséklet iránti érzékenységét, mert az Ac3 hőmérséklet közelében az ausztenit mikroötvözőben erősen túltelített lesz, és a V nagyobb oldhatósága miatt ez fékezi az ausztenit újrakristályosodását. Ha most ezt a túltelített ausztenitet az Ac3 alá hűtjük, az allotrop átalakulás és a karbonitrid-, illetve karbid-kiválás közel egyidejűleg megy végbe, és a nagyon finomszemcsés kiválás finomszemcsés ferrites szövetet eredményez. A Ca egymagában az acélban csak 0,002% nagyságrendben oldódik, de az acél Ni-ötvözése növeli a Ca oldhatóságát, és így a találmány értelmében beötvözendő 0,002-0,02% Ca-mennyiség könnyen elérhető. Az oldott Ca szinergetikus hatással kedvezően befolyásolja a keményedést okozó karbonitrid- és karbid-kiválást. A találmány szerinti eljárással előállított acélcső 0,009-0,18 s% C-t, 1,2—1,5 s% mangánt, 0,003-0,012 s% S-t, a kéntartalomnál legalább kétszer több Ce-ot, 0,15s%-nál kevesebb Si-ot, 0,020 s%-nál kevesebb P-t és 0,002-0,02 s% Ca-ot tartalmaz, és a C/V-arány 0,4 és 1,5 közötti értékű. A találmány értelmében célszerűen úgy járunk el, hogy a fenti követelményeknek megfelelő kémiai összetételű acél öntecset, amelyet bármely ismert és iparilag alkalmazott módszerrel elő lehet állítani, 1250-1300 °C-ra előhevítjük, majd előalakítjuk (lyukasztjuk). Ekkor a homogenizált durvaszemcsés szövetet szétroncsoljuk, miközben az anyag 1150-1000 °C-ra hűl le, és az igen rövid idő alatt végbemenő újrakristályosodás folytán az ausztenit a kiindulásinál jóval finomabb, egyenletes szemcseméretű lesz. Az így előalakított és újrakristályosított terméket egymást követő alakító sorozatnak vetjük alá egy vagy több egymás után kapcsolt melegalakító berendezésen. Ekkor az ausztenit az alakváltozástól függően deformálódik, és a csökkenő hőmérsékleten már csak részben kristályosodik újra ; végül egy kritikus hőmérséklet alatt, amely az acél összetételétől és az alakváltozás mértékétől is függ, már nem tud újrakristályosodni. Ezt az állapotot elérve, továbbbi melegalakítással növelhetjük a kész termék szilárdságát, folyáshatárát és szívósságát. Az eljárás hatásosságának növelésére a 0,4 és 1,5 közötti értékre beszabályozott C/V aránnyal az ausztenit stabilitását 900 °C és 1050 °C közötti hőmérséklettartományban biztosítjuk, ahol a melegalakítást befejezzük. Ezt a hőmérséklettartományt célszerűen a melegalakítás redukciójával és időben való eltolásával érjük el. A csőhengerlés befejezési hőmérséklete alatt a 60-85%-os mértékben melegen alakított csövet mintegy 750 °C-ra, vagyis az Ac3 pont alá hagyjuk hűlni, miközben az ausztenit allotrop átalakulással finom ferritté alakul át. A Ca-ötvözést célszerűen porbefúvatással vagy vaskapszulába zárt CaMnSi vagy CaSi ötvözettel végezzük. A találmány szerinti eljárás főbb előnyei a következők : a) Iparilag egyszerűen kivitelezhető. 5 b) Hőkezelési műveletek, berendezések és költséges ötvözőanyagok megtakarítását eredményezi. c) A javított tulajdonságú acélcsövek felhasználói számára jelentős anyagmegtakarítást tesz lehe-20 tővé’ d) A növelt szilárdság ellenére jó kénhidrogénkorrózióállóságot biztosít. Az eljárás által az acélgyártásban és a csőgyártásban nyújtott előnyöket részletesebben az alábbiakban ismertetjük. 25 A találmány szerinti eljárás az acélgyártásban eddig 5 különböző technológia szerint gyártott acélminőségeknek megfelelő tulajdonságokat tud biztosítani. Ennek következtében csökken az előállítandó acélminőségek száma, ami a következő elő'i0 nyökkeljár:- kisebb mértékű a revésedés- kevesebb technológiát kel! az üzemben alkalmazni,- egyszerűbb a programozás, ami szervezési 35 költségcsökkentést eredményez,- kevesebb a repedt, illetve felülethibás öntecs, ami hántolási, faragási munkabér-, anyag- és szerszámköltség-megtakarításon túl az öntecs gyártásbevételének időszükségletét is megrövidíti. 40 Az új acéltípus elektro- és SM kemencéből, valamint konverterből egyaránt gyártható, mert nincs egy adott acélgyártási módhoz kötve. Az acélminőség lehetővé teszi a korszerű acélfinomítási eljárások alkalmazását, így például a por- 45 befúvást, az argon-átbuborékoltatást és a szintetikus salakos kezelést. Az eljárás a csőgyártásban a technológia megfelelő alkalmazásával és módosításával a meglévő berendezéseken sokféle minőségi cső, mint például 50 melegen hengerelt olaj bányászati csövek és melegen hengerelt vezeték- és szerkezeti csövek gyártását teszi lehetővé. E sokféle csőminőség előállítását megfelelő hengerlési technológia alkalmazásával lehet biztosítani, így pl. az alakítási hőmérséklet sza- 55 bályozásával, az alakítások mértékének optimalizálásával, az egyes alakítások kezdő hőmérsékletének beállításával, az alakítás közbeni hűlés irányításával és a befejező hőmérséklet szabályozásával. A csőgyártásból származó főbb előnyök : 60 - egyetlen acélminőségből többféle csőminőség biztosítható, ami a szervezési, készletezési és raktározási költségek csökkenésével jár,- a gyártmányválaszték új, korszerű folyáshatárú, szakítószilárdságú és garantált hideg ütőmun-65 kájú csőminőségekkel bővül, 4