Аннотация результатов, полученных в 2025 году
1.1 На основании анализа технологических особенностей производства рулонного проката и их влияния на формирование структуры и свойств стали для ГНКТ определена концепция производства рулонного проката с гарантией уровня механических свойств стали группы прочности СТ80 по API Specification 5ST. 1.2 На основе выполненного аналитического обзора принципов легирования низкоуглеродистых низколегированных сталей с повышенными требованиями к атмосферо- и хладостойкости, а также обзора вариантов легирования сталей аналогичного назначения (спецификаций зарубежных производителей ГНКТ), требований к химическому составу основного металла ГНКТ, регламентируемому нормативными документами (ASTM A606 type 4, ASTM Guide 101, ТУ 24.20.32-001-05094951-2017), разработан и научно обоснован химический состав стали разрабатываемого импортозамещающего материала. Определен целевой качественный базовый состав легирования стали (С-Si-Mn); допустимые интервалы содержания углерода, легирующих и микролегирующих добавок 0,16C-0,50Si-1,00Mn-0,70Cr-0,80(Ni+Cu+Mo)-0,050(Nb+V+Ti), допустимое содержания вредных примесей (S≤ 0,005% и P≤0,013%). 1.3 В условиях лабораторного комплекса Инжинирингового центра ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова» осуществлена выплавка стали выбранного химического состава. 1.4 Проведены исследования особенностей формирования структурно-фазового состояния низколегированной стали для ГНКТ класса прочности СТ 80 оригинального химического состава в зависимости от термокинетических условий превращения. Установлены закономерности фазово-структурных превращений, происходящих при непрерывном охлаждении. С учетом полученных данных с применением комплекса Gleeble 3500 построена структурная диаграмма, а также термокинетическая диаграмма распада переохлажденного аустенита разработанной стали, отражающая кинетику фазовых превращений, а также температурно-временные интервалы структурных превращений при охлаждении от 950°С со скоростью от 1 до 100 °С/с. 1.5 Дополнительно определены положения критических температур фазовых переходов при нагреве и охлаждении с использованием метода дифференциально-сканирующей калориметрии. 1.6 На основании результатов исследований структурно-фазовых превращений были разработаны и реализованы в условиях лабораторного комплекса Инжинирингового центра ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова» на реверсивном стане горячей прокатки ДУО-500, совмещенном с системой укоренного охлаждения, экспериментальные режимы термодеформационной обработки опытной стали для ГНКТ. Таким образом, в результате физического моделирования и имитации технологических процессов выплавки, непрерывной разливки, термодеформационной обработки были изготовлены экспериментальные образцы рулонного проката для ГНКТ для проведения комплекса металлографических исследований и механических испытаний. 1.7 По результатам выполненных исследований влияния химического состава и режимов термодеформационной обработки на формирование структуры и свойств разрабатываемых материалов установлено, что достижение наиболее высокого уровня вязкопластических свойств (KCV-40=122 Дж/см2 и KCV-60=109,8 Дж/см2) при достигнутом уровне прочности стали группы СТ80 по API Specification 5ST (σт =583 МПа, σв =723 МПа, 95 HRB (HRC<20)) обеспечивается после контролируемой прокатки с ускоренным последеформационным охлаждением по режиму: температура начала ускоренного охлаждения 830 оС и температура конца ускоренного охлаждения 600 оС, за счет формирования целевой мелкодисперсной феррито-бейнитной структуры. 1.8 Применительно к промышленным условиям широкополосного стана горячей прокатки 2000 ПАО «ММК» разработана технологическая схема изготовления рулонного проката из высокопрочной низколегированной стали повышенной хладостойкости для ГНКТ. Информационные ресурсы в сети Интернет (url-адреса), посвященные проекту: 1) https://rscf.ru/project/25-29-20085/ 2) https://www.magtu.ru/novosti/novosti-universiteta/17984-kak-mgtu-im-g-i-nosova-sozdaet-materialy-dlya-neftegazovogo-kompleksa.html 3) https://search.app/kTAL1Yya18Ese9gM9 4) https://www.magtu.ru/periodicheskie-izdaniya/universitet-magnitki/vypuski-gazety-universitet-magnitki-za-2025-god/universitet-magnitki-3-ot-20-marta-2025-goda.html 5) https://events.magtu.ru/program-science-days