PRODUCTION OF API X60 AND X70 GRADE STEEL PLATES BY THERMOMECHANICAL CONTROLLED ROLLING
Date
2022-02-22
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
This study was undertaken as an initial work to determine the rolling and cooling
conditions for the production of API PSL2 X60M and X70M grade steels plates. Two
full size Nb-Ti-V microalloyed steel slabs of 200 mm thickness with compositions
compliant to the API specification were sliced into 14 small size slabs and these small
slabs were subjected to different thermomechanical controlled rolling and accelerated
cooling operations to produce 20 mm thick plates. Specifically, the effects of i) finish
rolling temperature, ii) partitioning of the total reduction between the rough and finish
rolling phases, and iii) accelerated cooling using water shower were studied.
Mechanical tests (tensile, impact and drop weight tear test-DWTT) and metallographic
examinations of the samples taken from the trial production plates were done. The
conditions that could produce fine grained ferritic microstructures with mechanical
properties satisfying the API PSL 2 requirements for API X60 steel plates solely by
controlled rolling were determined. On the other hand, the use of accelerated cooling
in addition to controlled rolling was required for the production of API X70 grade steel
plates.
Description
TERMOMEKANİK DENETİMLİ HADDELEME YÖNTEMİ İLE API X60
VE X70 SINIFI ÇELİK LEVHA ÜRETİMİ
ÖZ: Bu çalışma, API PSL2 X60M ve X70M sınıflarında çelik levha üretimi için haddeleme ve soğutma koşullarını belirlemek üzere bir ön çalışma olarak gerçekleştirilmiştir. Kimyasal kompozisyonları ilgili API spesifikasyonuna uygun 200 mm kalınlığında iki adet tam boy Nb-Ti-V mikroalaşımlı çelik slab, 14 adet küçük slaba dilimlenmiş ve bu slab dilimlerine 20 mm kalınlığında levha üretmek üzere farklı koşullarda termomekanik haddeleme ve hızlandırılmış soğutma işlemleri uygulanmıştır. Özel olarak; i) bitirme haddelemesi sıcaklığı, ii) toplam ezmenin kaba ve bitime haddelemesi arasındaki dağılımı ve iii) duşlu masa kullanarak hızlandırılmış soğutma uygulamanın etkileri çalışılmıştır. Deneme üretimi levhalardan alınan numunelerin mekanik testleri (çekme, darbe ve düşürme ağırlıklı yırtma deneyi-DWTT) ve metalografik incelemeleri gerçekleştirilmiştir. API PSL 2 kapsamında X60 sınıfı çelik levhalar için istenen mekanik özellikleri karşılayan ince taneli ferritik içyapıların tek başına denetimli haddeleme ile üretilebildiği koşullar belirlenmiştir. Öte yandan, API X70 sınıfı çelik levha üretimi için denetimli haddelemeye ek olarak hızlandırılmış soğutmanın da uygulanması gerekmiştir.
ÖZ: Bu çalışma, API PSL2 X60M ve X70M sınıflarında çelik levha üretimi için haddeleme ve soğutma koşullarını belirlemek üzere bir ön çalışma olarak gerçekleştirilmiştir. Kimyasal kompozisyonları ilgili API spesifikasyonuna uygun 200 mm kalınlığında iki adet tam boy Nb-Ti-V mikroalaşımlı çelik slab, 14 adet küçük slaba dilimlenmiş ve bu slab dilimlerine 20 mm kalınlığında levha üretmek üzere farklı koşullarda termomekanik haddeleme ve hızlandırılmış soğutma işlemleri uygulanmıştır. Özel olarak; i) bitirme haddelemesi sıcaklığı, ii) toplam ezmenin kaba ve bitime haddelemesi arasındaki dağılımı ve iii) duşlu masa kullanarak hızlandırılmış soğutma uygulamanın etkileri çalışılmıştır. Deneme üretimi levhalardan alınan numunelerin mekanik testleri (çekme, darbe ve düşürme ağırlıklı yırtma deneyi-DWTT) ve metalografik incelemeleri gerçekleştirilmiştir. API PSL 2 kapsamında X60 sınıfı çelik levhalar için istenen mekanik özellikleri karşılayan ince taneli ferritik içyapıların tek başına denetimli haddeleme ile üretilebildiği koşullar belirlenmiştir. Öte yandan, API X70 sınıfı çelik levha üretimi için denetimli haddelemeye ek olarak hızlandırılmış soğutmanın da uygulanması gerekmiştir.
Keywords
metallurgical and materials engineering