СВЕРХВЫСОКОПРОЧНАЯ ЗАКАЛИВАЮЩАЯСЯ НА ВОЗДУХЕ, МНОГОФАЗНАЯ СТАЛЬ, ОБЛАДАЮЩАЯ ОТЛИЧНЫМИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ, И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УКАЗАННОЙ СТАЛИ

1. Сверхвысокопрочная, закаливаемая на воздухе, многофазная сталь с минимальным пределом прочности на разрыв в незакаленном на воздухе состоянии, равном 950 МПа, с отличными технологическими характеристиками, включающая элементы (содержание в % по массе):
C
от ≥ 0,075 до ≤ 0,115
Si
от ≥ 0,400 до ≤ 0,500
Mn
от ≥ 1,900 до ≤ 2,350
Cr
от ≥ 0,200 до ≤ 0,500
Al
от ≥ 0,005 до ≤ 0,060
N
от ≥ 0,0020 до ≤ 0,0120
S
≤ 0,0030
Nb
от ≥ 0,005 до ≤ 0,060
Ti
от ≥ 0,005 до ≤ 0,060
B
от ≥ 0,0005 до ≤ 0,0030
Mo
от ≥ 0,200 до ≤ 0,300
Ca
от ≥ 0,0005 до ≤ 0,0060
Cu
≤ 0,050
Ni
≤ 0,050,
причем остальное приходится на железо и неизбежные примеси, в которой в соответствии с возможным наиболее широким технологическим интервалом во время непрерывного отжига горячей полосы и холодной полосы, изготовленной из этой стали, суммарное содержание (Mn + Si + Cr) установлено в зависимости от толщины полученной полосы следующим образом:
вплоть до 1,00 мм: сумма (Mn + Si + Cr) ≥ 2,800 и ≤ 3,000%,
свыше 1,00 до 2,00 мм: сумма (Mn + Si + Cr) ≥ 2,850 и ≤ 3,100%,
свыше 2,00 мм: сумма (Mn + Si + Cr) ≥ 2,900 и ≤ 3,200%.
2. Сталь по п. 1, отличающаяся тем, что при толщине полосы до 1,00 мм содержание C составляет ≤ 0,100 % и углеродный эквивалент CEV (IIW) ≤ 0,62%.
3. Сталь по п. 1, отличающаяся тем, что при толщине полосы больше, чем 1,00 до 2,00 мм, содержание C составляет ≤ 0,105% и углеродный эквивалент CEV (IIW) ≤ 0,64%.
4. Сталь по п. 1, отличающаяся тем, что при толщине полосы больше, чем 2,00 мм, содержание C составляет ≤ 0,125% и углеродный эквивалент CEV (IIW) ≤ 0,66%.
5. Сталь по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что при толщине полосы вплоть до 1,00 мм содержание Mn составляет от ≥ 1,900 до ≤ 2,200%.
6. Сталь по п. 1 или 3, отличающаяся тем, что при толщине полосы больше 1,00 и до 2,00 мм содержание Mn составляет от ≥ 2,050 до ≤ 2,250%.
7. Сталь по п. 1 или 4, отличающаяся тем, что при толщине полосы больше 2,00 мм, содержание Mn составляет от ≥ 2,100 до ≤ 2,350%.
8. Сталь по любому из пп. 1-7, отличающаяся тем, что при сумме (Ti+ Nb+ B) ≥ 0,010 и до ≤ 0,070 % содержание N составляет от ≥ 0,0020 до ≤ 0,0090 %.
9. Сталь по п. 8, отличающаяся тем, что при сумме (Ti+ Nb+ B) > 0,070 % содержание N составляет от ≥ 0,0040 до ≤ 0,0120 %.
10. Сталь по любому из пп. 1-9, отличающаяся тем, что содержание S составляет ≤ 0,0025%.
11. Сталь по п. 10, отличающаяся тем, что содержание S составляет ≤ 0,0020%.
12. Сталь по любому из пп. 1-11, отличающаяся тем, что содержание Mo составляет ≤ 0,250%.
13. Сталь по любому из пп. 1-12, отличающаяся тем, что содержание Ti составляет от ≥ 0,025 до ≤ 0,045%.
14. Сталь по любому из пп. 1-13, отличающаяся тем, что содержание Nb составляет от ≥ 0,025 до ≤ 0,045%.
15. Сталь по любому из пп. 1-14, отличающаяся тем, что сумма Nb + Ti составляет ≤ 0,100%.
16. Сталь по п. 15, отличающаяся тем, что сумма Nb + Ti составляет ≤ 0,090%.
17. Сталь по любому из пп. 1-16, отличающаяся тем, что сумма Cr + Мо составляет 0,725%.
18. Сталь по любому из пп. 1-17, отличающаяся тем, что сумма (Ti + Nb + B) составляет ≤ 0,102%.
19. Сталь по п. 18, отличающаяся тем, что сумма (Ti + Nb + B) составляет ≤ 0,092%.
20. Сталь по любому из пп. 1-19, отличающаяся тем, что сумма (Ti + Nb + B + Mo + V) составляет ≤ 0,365%.
21. Сталь по любому из пп. 1-20, отличающаяся тем, что содержание Ca составляет ≤ 0,0030%.
22. Сталь по любому из пп. 1-21, отличающаяся тем, что добавки кремния и марганца, в связи с характеристиками прочности, которые будут достигнуты, являются взаимозаменяемыми согласно соотношению:
YS (МПа) = 160,7 + 147,9 [% Si] + 161,1 [% Mn],
TS (МПа) = 324,8 + 189,4 [% Si] + 174,1 [% Mn].
23. Способ получения холоднокатаной или горячекатаной стальной полосы из многофазной закаливаемой на воздухе стали по любому из пп. 1-22, в котором необходимую микроструктуру получают во время непрерывного отжига, отличающийся тем, что холоднокатаную или горячекатаную стальную полосу нагревают до температуры от 700 до 950°C в течение непрерывного отжига, отожженную стальную полосу последовательно охлаждают от температуры отжига до первой промежуточной температуры от 300 до 500°C со скоростью охлаждения 15-100°C/с с последующим охлаждением до второй промежуточной температуры от 160 до 250°C при скорости охлаждения 15-100°C/с, затем стальную полосу охлаждают до комнатной температуры при скорости охлаждения от 2 до 30°C/с, или охлаждают от первой промежуточной температуры до комнатной температуры при поддержании скорости охлаждения 15-100°C/с.
24. Способ получения холоднокатаной или горячекатаной стальной полосы из многофазной закаливаемой на воздухе стали по любому из пп. 1-22, в котором необходимую структуру получают во время непрерывного отжига, отличающийся тем, что охлаждение прекращают до поступления в ванну горячего окунания, а после рафинирования горячим способом окунания охлаждение продолжают со скоростью охлаждения 15-100°C/с до достижения промежуточной температуры от 200 до 250°C, затем стальную полосу охлаждают на воздухе до достижения комнатной температуры со скоростью охлаждения от 2 до 30°C/с.
25. Способ получения холоднокатаной или горячекатаной стальной полосы из многофазной закаливаемой на воздухе стали по любому из пп. 1-22, в котором необходимую структуру получают во время непрерывного отжига, отличающийся тем, что в случае рафинирования горячим способом окунания, после нагрева и последующего охлаждения до промежуточной температуры от 200 до 250°C, температуру поддерживают в течение 1-20 секунд до поступления в ванну горячего окунания, а затем стальную полосу повторно нагревают до температуры от 400 до 470°C и, после рафинирования горячим способом окунания, охлаждают со скоростью охлаждения 15-100°C/с до промежуточной температуры от 200 до 250°C с последующим охлаждением на воздухе до комнатной температуры со скоростью охлаждения от 2 до 30°C/с.
26. Способ по любому из пп. 23-25, отличающийся тем, что при непрерывном отжиге с конфигурацией устройства, состоящей из печи непосредственного огневого нагревания и печи с радиантными трубами, потенциал окисления увеличивают путем регулирования содержания CO в печи непосредственного огневого нагревания меньше, чем 4% по объему, причем в печи с радиантными трубами парциальное давление кислорода в атмосфере, восстанавливающей железо, регулируют согласно следующему уравнению:
2
-0,3
-0,45
-0,4
0,25
-18 > Log pO ≥ 5* Si– 2,2* Mn – 0,1* Cr– 12,5* (-lnB),
2
где Si, Mn, Cr, B - соответствующие доли легирующих компонентов в стали, в процентах по массе, и pO - парциальное давление кислорода в миллибарах, а температуру конденсации газообразной атмосферы устанавливают равной -30°C или ниже, чтобы предотвратить окисление полосы непосредственно до ее погружения в ванну горячего окунания.
27. Способ по любому из пп. 23-25, отличающийся тем, что парциальное давление кислорода в атмосфере печи удовлетворяет следующему уравнению, в случае отжига только в одной печи с радиантными трубами:
2
-0,25
-05
-0,5
0,5
-12 > Log pO ≥ 5* Si– 3* Mn – 0,1* Cr – 7* (-lnB),
2
где Si, Mn, Cr, B - соответствующие доли легирующих компонентов в стали, в процентах по массе, и pO - парциальное давление кислорода в миллибарах, а температуру конденсации газообразной атмосферы устанавливают равной -30°C или ниже, чтобы предотвратить окисление полосы непосредственно до ее погружения в ванну горячего окунания.
28. Способ по любому из пп. 23-27, отличающийся тем, что в случае полос различной толщины во время непрерывного отжига, сопоставимые микроструктурные состояния и механические характеристики полос регулируют путем согласования пропускной способности устройства в процессе термической обработки.
29. Способ по любому из пп. 23-28, отличающийся тем, что стальную полосу пропускают в дрессировочной клети после термической обработки или рафинирования горячим способом окунания.
30. Способ по любому из пп. 23-29, отличающийся тем, что стальную полосу подвергают изгибу с растяжением после термической обработки или рафинирования горячим способом окунания.
31. Стальная полоса, полученная способом по любому из пп. 23-30, имеющая минимальное значение раздачи отверстия, согласно ISO 16630, равное 20% в состоянии, не упрочненном на воздухе.
32. Стальная полоса, полученная способом по любому из пп. 23-30, имеющая минимальное значение раздачи отверстия, согласно ISO 16630, равное 25% в состоянии, не упрочненном на воздухе.
33. Стальная полоса, полученная способом по любому из пп. 23-30, имеющая минимальное значение угла изгиба согласно VDA 238-100, равное 50° в продольном направлении или поперечном направлении в состоянии, не упрочненном на воздухе.
34. Стальная полоса, полученная способом по любому из пп. 23-30, имеющая минимальное значение угла изгиба согласно VDA 238-100, равное 65° в продольном направлении или поперечном направлении в состоянии, не упрочненном на воздухе.
35. Стальная полоса, полученная способом по любому из пп. 23-30, имеющая минимальное значение произведения Rm x α (предел прочности на разрыв x угол изгиба согласно VDA 238-100) 100000 МПа° в состоянии, не упрочненном на воздухе.
36. Стальная полоса, полученная способом по любому из пп. 23-30, имеющая минимальное значение произведения Rm x α (предел прочности на разрыв x угол изгиба согласно VDA 238-100) 120000 МПа° в состоянии, не упрочненном на воздухе.
37. Стальная полоса, полученная способом по любому из пп. 23-30, имеющая состояние без замедленного разрушения по меньшей мере в течение 6 месяцев, что соответствует нормативу SEP 1970 для испытания на растяжение перфораций и испытания изгиба балки.