Влияние термомеханической обработки при производстве проката и трубного передела на структуру и механические свойства низколегированных сталей для труб большого диаметра

Цель: установление закономерности формирования механических свойств электросварных ТБД на основании анализа условий охлаждения после прокатки толстолистового проката и воздействия на него малых пластических деформаций в процессе трубного передела. Объект исследования: микролегированные ферритно-перлитные и ферритно-бейнитные стали промышленного производства классов прочности К52, К60 и К65. Установлено, что в результате воздействия пластической деформации при производстве труб большого диаметра происходит изменение распределения механических свойств по толщине стенки трубы относительно листа таким образом, что наибольшие значения предела текучести соответствуют внутренней поверхности трубы, а минимальные – наружной. Показано, что снижение предела текучести и предела упругости для сталей класса прочности К52-К65 под воздействием малых (менее 1,5%) знакопеременных пластических деформаций при трубном переделе определяется уровнем прочности. Обнаружено, что при среднемассовой скорости контролируемого охлаждения трубной стали класса прочности К65 более 16 - 18°С/с наблюдается образование 1,5 - 2,0% остаточного аустенита высокой устойчивости, количество которого после обработки холодом остается неизменным. Выявлена закономерность в формировании прочностных свойств в процессе трубного передела для сталей с ферритно-перлитной и ферритно-бейнитной структурами; разработана новая методика прогнозирования свойств основного металла при формовке труб большого диаметра для классов прочности К52-К65. Внесены изменения в технические условия на прокат ПАО «Северсталь» в части повышения верхней границы отношения предела текучести к временному сопротивлению разрыву с 0,90 до 0,92 для классов прочности К54-К60.