一種低鎳奧氏體不銹鋼卷的熱軋生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種低鎳奧氏體不銹鋼卷的熱軋生產(chǎn)方法,專門用于軋制厚度2. 5~ 16mm的低鎳奧氏體不銹鋼卷產(chǎn)品。
【背景技術(shù)】
[0002] 低鎳奧氏體不銹鋼中鎳含量比較低,具有成本低、機械性能和耐腐蝕性能好,可廣 泛應(yīng)用家居裝飾、櫥柜、熱水器等行業(yè),但該低鎳奧氏體不銹鋼中的奧氏體組織處于亞穩(wěn)定 狀態(tài),熱加工區(qū)間窄,如果熱加工參數(shù)選取不當(dāng),生產(chǎn)過程中容易產(chǎn)生邊裂和表面裂紋,嚴 重影響了其板面質(zhì)量及成材率,限制了其廣泛推廣應(yīng)用;而軋制道次壓下量及軋制速度同 樣影響不銹鋼的表面和邊部質(zhì)量,不同的軋制道次壓下量及軋制速度會影響該不銹鋼的表 面和邊部質(zhì)量,變形速率過大,容易在相界處產(chǎn)生應(yīng)力集中,在后續(xù)的軋制過程中會產(chǎn)生表 面裂紋和邊裂,同樣變形速率過小,板坯表面和邊部降溫過大,也會產(chǎn)生表面裂紋和邊裂。 所以當(dāng)合金成分確定后,制定合理的工藝路線及熱加工工藝是生產(chǎn)該不銹鋼卷的關(guān)鍵因 素。
[0003] 本申請人的申請?zhí)枮?01310748210. 4的中國專利公開了一種低鎳雙相不銹鋼熱 軋板卷的制備方法,采用的工藝流程為修磨一加熱一開坯軋制一冷卻一加熱一粗軋一精軋 -冷卻一卷取。但其低鎳奧氏體不銹鋼成分為C :彡0. 04% ;Mn :4. 0~6. 0% ;P :彡0. 04% ; S :彡 0· 03% ;Si :彡 I. 0% ;Cr :21. 0 ~22. 0% ;Ni :1· 35 ~I. 7% ;Mo :0· 1 ~0· 8% ;N :0· 2 ~ 0. 25% ;Cu :0. 1~0. 8% ;余量為Fe。對于軋制厚度2. 5~16mm的鋼卷產(chǎn)品來說,上述方法 的低鎳奧氏體不銹鋼成分,及加熱溫度、乳制溫度、乳制道次和軋制壓力率等熱加工參數(shù)等 可以進行改進,以生產(chǎn)出更好品質(zhì)的鋼卷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,而提供一種低鎳奧氏體不銹 鋼卷的熱軋生產(chǎn)方法,可以生產(chǎn)出無邊裂及表面裂紋缺陷的低鎳奧氏體不銹鋼卷,提高了 材料的成材率。
[0005] 本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:一種低鎳奧氏體不銹鋼卷的熱軋生產(chǎn) 方法,其工藝流程為:修磨一加熱一高壓水除磷一粗軋一精軋一層流冷卻一卷?。?其特征在于: 所述的鋼卷采用的低鎳奧氏體不銹鋼按質(zhì)量組成為:C :彡0. 15% ;Mn :8~11% ;P : 彡 0· 045% ;S :彡 0· 03% ;Si :彡 I. 0% ;Cr :13 ~17% ;Ni :1. 0 ~2. 0% ;Mo :彡 0· 8% ;N :0· 1 ~ 0· 20% ;Cu :0· 5 ~L 5% ;余量為 Fe ; (1) 、連鑄坯修磨后依次經(jīng)預(yù)熱段、加熱一段、加熱二段和均熱段后出爐,均熱段溫度為 1220~1260°C,均熱段保溫時間為40~70min,總在爐時間200~240min,出爐前連鑄坯 上表面溫度比下表面低15~25°C ; (2) 、高壓水除磷時,高壓水的壓力控制為18~22MPa,連鑄坯運行的速度為0. 5~ 1. 5m/s ; (3) 、粗軋5~9道次,粗軋第一道次壓下率< 25%,最后一道次壓力率< 30%,其它道次 壓下率控制在18~40%,軋制速度控制在2~7m/s,中間坯厚度控制在24~40mm,粗軋軋 制時立輥冷卻水關(guān)閉,粗軋軋制和中間板坯運行過程中,運行軌道有保溫罩對板坯進行保 溫; (4) 、精軋采用爐卷軋機進行軋制,乳制5~9道次,道次壓下率控制在18~35%,軋制 速度控制在2~12m/s ;精軋開軋溫度彡950°C,終軋溫度彡850°C ; (5) 、層流冷卻后卷取,卷曲溫度控制在600~700°C。
[0006] 本發(fā)明修磨工藝中,將200mm厚的連鑄坯經(jīng)過26和32目砂輪各全修磨1遍。
[0007] 本發(fā)明:加熱工藝中,均熱段溫度為1230°C、1240°C或1250°C,均熱段保溫時間為 40min、50min、60min或70min,出爐前連鑄還上表面溫度比下表面低15°C或20°C。
[0008] 本發(fā)明高壓水除磷時,高壓水的壓力控制為18MPa、20MPa或22MPa,連鑄坯運行的 速度為〇.5 111/8、0.8111/8、1.〇111/8或1.5111/8。
[0009] 本發(fā)明粗軋工藝中,粗軋5或7道次,粗軋第一道次壓下率為18%或20%,最后一道 次壓力率為20%、10%、5%、25%或28%,其它道次壓下率控制在19~38%、18~35%、19~35% 或20~35%,軋制速度控制在2. 7~6. 3m/s、2. 5~5. 5m/s或2. 5~6. Om/s,中間坯厚度 控制在 25mm、28mm、32mm 或 35mm。
[0010] 本發(fā)明精軋工藝中,乳制5或7道次,道次壓下率控制在20~30%、20~35%、20~ 31%或20~35%,軋制速度控制在4~8m/s、3~9m/s或4~llm/s,終軋溫度為980°C、 1010°〇、900°〇或1050°〇,精軋開軋溫度為1000°〇、1050°〇、1100°〇、1150°〇或2000°〇。
[0011] 本發(fā)明卷曲溫度控制在650°C。
[0012] 本發(fā)明所述的鋼卷采用的低鎳奧氏體不銹鋼按質(zhì)量組成為:C :0. 15% ;Mn :11% ;P : 0· 045% ;S :0· 03% ;Si :1. 0% ;Cr :17% ;Ni :2. 0% ;Mo :0· 8% ;N :0· 20% ;Cu :1. 5% ;余量為 Fe。
[0013] 本發(fā)明所述的鋼卷采用的低鎳奧氏體不銹鋼按質(zhì)量組成為:Mn :8% ;Cr :13% ;Ni : I. 0% ;Mo :N :0· 1% ;Cu :0· 5% ;余量為 Fe。
[0014] 本發(fā)明所述的鋼卷采用的低鎳奧氏體不銹鋼按質(zhì)量組成為:C :0. 07% ;Mn :8. 5% ; P :0· 04% ;S :0· 02% ;Si :0· 4% ;Cr :13. 5% ;Ni :1. 4% ;Mo :0· 4% ;N :0· 14% ;Cu :0· 9% ;余量為 Fe〇
[0015] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點和效果: 1、特別適合軋制厚度2. 5~16_的低鎳奧氏體不銹鋼卷產(chǎn)品。
[0016] 2、鑄坯的加熱:目的是減小變形抗力,加熱溫度過高,晶粒會過大,容易造成軋制 開裂;溫度過低,強度大,變形困難。所以該奧氏體不銹鋼均熱段熱加工溫度控制在1220~ 1260 0C ; 3、板坯的粗扎和精軋:在熱變形過程中,低鎳奧氏體不銹鋼的主要軟化機制為動態(tài)回 復(fù)和動態(tài)再結(jié)晶,一般來說,隨著變形溫度的升高、變形速率的減小,動態(tài)回復(fù)和動態(tài)再結(jié) 晶的程度增大,加工硬化的消除效果良好,材料塑性良好。在軋制時要合理的控制道次壓下 率、乳制速度及軋制道次,壓下率過高會在晶界處產(chǎn)生應(yīng)力集中,由于加工硬化得不到及時 消除,所以容易產(chǎn)生裂紋缺陷。壓下率過低時,乳制道次增加,乳制時間相應(yīng)增加,板坯降 溫過快,變形抗力大,也容易產(chǎn)生裂紋缺陷。因此,粗軋階段溫度較高,可以采用較大的變形 量,精軋階段溫度較低,易采用小變形量。本發(fā)明的粗軋和精軋工藝,可以生產(chǎn)出無邊裂及 表面裂紋缺陷的產(chǎn)品。
[0017] 4、采用的低鎳奧氏體不銹鋼的組分,配方合理,對于生產(chǎn)出無邊裂及表面裂紋缺 陷的產(chǎn)品具有非常好的效果。
【具體實施方式】
[0018] 下面通過實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明,以下實施例是對本發(fā)明的解釋而 本發(fā)明并不局限于以下實施例。
[0019] -、實施例 1 : 本實施例采用的低鎳奧氏體不銹鋼按質(zhì)量組成為:C:彡0. 15%;Mn :8~11%;P : 彡 0· 045% ;S :彡 0· 03% ;Si :彡 I. 0% ;Cr :13 ~17% ;Ni :1. 0 ~2. 0% ;Mo :彡 0· 8% ;N :0· 1 ~ 0· 20% ;Cu :0· 5 ~L 5% ;余量為 Fe。
[0020] 該厚度為4. 6mm的低鎳奧氏體不銹鋼卷的軋制工藝流程為:修磨一加熱一高壓水 除磷一粗軋一精軋一層流冷卻一卷取。
[0021] (1)、將200mm厚的連鑄坯經(jīng)過26和32目砂輪各全修磨1遍; (2) 、連鑄坯修磨后依次經(jīng)預(yù)熱段、加熱一段、加熱二段和均熱段后出爐,均熱段溫度為 1240°C,均熱段保溫時間為60min,總在爐時間200~240min,出爐前連鑄坯上表面溫度比 下表面低20°C ; (3) 、高壓水除磷時,為了兼顧除磷的效果和減少連鑄坯的溫降,高壓水的壓力控制為 22MPa,高壓水除磷時連鑄坯運行的速度為1.0 m/s。
[0022] (4)、粗軋7道次,粗軋第一道次壓下率為20%,,最后一道次壓力率< 30%,其它道 次壓下率控制在19~38%,軋制速度控制在2. 7~6. 3m/s,粗軋軋制時立輥冷卻水關(guān)閉, 中間坯厚度控制在28_,粗軋軋制和中間板坯運行過程中,運行軌道有保溫罩對板坯進行 保溫; (5) 、精軋采用爐卷軋機進行軋制,乳制7道次,道次壓下率控制20~30%,軋制速度控 制在4~8m/s ;精軋開軋溫度彡950°C,終軋溫度為980°C ; (6) 、層流冷卻后卷取,卷曲溫度控制在650°C。
[0023] 二、實施例 2 : 本實施例采用的低鎳奧氏體不銹鋼按質(zhì)量組成為:C:彡0. 15%;Mn :8~11%;P : 彡 0· 045% ;S :彡 0· 03% ;Si :彡 I. 0% ;Cr :13 ~17% ;Ni :1. 0 ~2. 0% ;Mo :彡 0· 8% ;N :0· 1 ~ 0· 20% ;Cu :0· 5 ~L 5% ;余量為 Fe。
[0024] 該厚度為9. Omm的低鎳奧氏體不銹鋼卷的軋制工藝流程為:修磨一加熱一高壓水 除磷一粗軋一精軋一層流冷卻一卷取。
[0025] (1)、將200mm厚的連鑄坯經(jīng)過26和32目砂輪各全修磨1遍; (2) 、連鑄坯修磨后依次經(jīng)預(yù)熱段、加熱一段、加熱二段和均熱段后出爐,均熱段溫度為 1230°C,均熱段保溫時間為70min,總在爐時間200~240min,出爐前連鑄坯上表面溫度比 下表面低15°C ; (3) 、高壓水除磷時,為了兼顧除磷的效果和減少連