一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶及其制備方法
【專利摘要】一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶及其制備方法，所述不銹鋼薄帶的成分按照質(zhì)量百分比為：C 0.0001~0.03%；Cr 22.1~26.0%；Mn 7.1~10%；N 0.46~0.7%；Ni 0.0001~0.1%；余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。制備方法為：先按照所述成分選配原料并熔煉鋼水；再將鋼水澆鑄到中間包；接下來將鋼水進(jìn)行薄帶連鑄形成厚度為2~4mm的鑄帶；將鑄帶熱軋1~2道次，得到厚度為1.6~2.4mm的無邊裂熱軋不銹鋼薄帶；將熱軋不銹鋼薄帶依次酸洗、去除表面氧化層后冷軋，得到厚度為0.4~1.0mm的冷軋不銹鋼薄帶；最后進(jìn)行固溶處理，得到高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶。
【專利說明】
一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及乳鋼技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]雙相不銹鋼因顯微組織由幾乎等比例的鐵素體和奧氏體構(gòu)成而得名，通常以鐵素體為基體(體積分?jǐn)?shù)在50?70%之間)，其余為奧氏體，因而屬于鐵素體-奧氏體雙相鋼類型。這種鋼往往含有較高的CK18?30%)、中等的Ni (4?10%)和較低的碳(彡0.03%)，還可以含有Mo或其它元素(如Cu、W)。雙相不銹鋼兼有鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼的特性，奧氏體的存在降低了鐵素體不銹鋼的脆性、改善了韌性和焊接性，而鐵素體的存在又提高了奧氏體鋼的室溫強(qiáng)度和導(dǎo)熱性，降低了其線膨脹系數(shù)和焊接熱裂傾向，同時大大提高了奧氏體鋼耐點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕和磨損腐蝕性能。所以無論在力學(xué)性能或耐腐蝕性能上，雙相不銹鋼皆明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的奧氏體型(300系列)和鐵素體型(400系列)不銹鋼。
[0003]鑒于雙相不銹鋼的以上優(yōu)良特性，可見雙相不銹鋼是一種高技術(shù)、高附加值的產(chǎn)品，其開發(fā)和生產(chǎn)不僅可以體現(xiàn)不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)水平，同時也可為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益，其使用比例在今后會進(jìn)一步擴(kuò)大，但由于當(dāng)前我國鎳資源短缺，Ni價(jià)格也在不斷上漲和大幅波動，為節(jié)約鎳金屬的用量，并實(shí)現(xiàn)替代304奧氏體不銹鋼的目標(biāo)，研究和應(yīng)用含鎳量lwt%以下的節(jié)約型雙相不銹鋼具有重要意義。
[0004]氮是強(qiáng)烈形成和穩(wěn)定奧氏體、擴(kuò)大奧氏體相區(qū)的元素，其能力遠(yuǎn)超過元素鎳?，F(xiàn)有以“Mn+N”代替“Ni”的合金化設(shè)計(jì)可以保證奧氏體的含量和穩(wěn)定性，提高不銹鋼的強(qiáng)度和延伸率。與不含氮的雙相不銹鋼相比，加入0.1%以上的氮可明顯改善鋼的力學(xué)性能。同時，較高的氮含量可以提高材料的耐蝕性。但是，隨著不銹鋼中氮元素的增多，其冶煉和乳制難度增加，當(dāng)?shù)砍^0.2%，鑄坯在生產(chǎn)中容易產(chǎn)生氣孔缺陷，并且在熱變形過程中兩相的變形協(xié)調(diào)性變得更差，熱乳過程中極易發(fā)生邊裂甚至表面裂紋。
[0005]專利CN103987867提出了一種利用薄帶連鑄技術(shù)制備含有19?23%的Cr，0.2?0.3%的N，2?4%的Mn,0.3-2.5%的Ni的節(jié)約型雙相不銹鋼薄帶，擁有較高的延伸率，但是該節(jié)約型雙相不銹鋼薄帶的強(qiáng)度和耐蝕性能相對較差。
[0006]專利CN105543714公開了一種雙相不銹鋼薄帶，含有C 0.0001-0.03%,Cr 18?22%，Mn 5-7%, N 0.3-0.45%, Ni 0.0001?0.1%，該雙相不銹鋼薄帶的拉伸斷裂強(qiáng)度可以達(dá)到800MPa以上，但屈服強(qiáng)度和點(diǎn)蝕當(dāng)量相對較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶及其制備方法。所述方法利用雙輥薄帶連鑄技術(shù)制備具有高耐蝕性、高強(qiáng)塑性節(jié)約型雙相不銹鋼薄帶。本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，成分按照質(zhì)量百分比為:C 0.0001?0.03%; Cr 22.1?26.0%；Mn 7.1~10%;N 0.46-0.7%；Ni 0.0001?0.1%;余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
[0008]所述高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶厚度為0.4-1.0mm，室溫時的拉伸斷裂強(qiáng)度為800?I10MPa，屈服強(qiáng)度為620?800MPa，斷后延伸率為30?50%，點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為30~36，奧氏體含量為40?70%，表面質(zhì)量良好，無邊裂。
[0009]所述高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶的制備方法，按照以下步驟進(jìn)行:
(1)按照C0.0001-0.03%^Cr 22.1~26%、Μη 7.1~10%、Ν 0.46-0.7%^Ni 0.0001?0.1%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金，先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵，熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉，得到鋼水；
(2)將鋼水澆注到中間包，澆注溫度為1480?1520°C；
(3)將鋼水引入熔池，使鋼水隨著結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)動導(dǎo)出形成鑄帶，其中結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)速為40?80m/min，冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內(nèi)水冷至室溫，得到寬度為150?200mm，厚度為2?4mm的鑄帶；
熔池內(nèi)鋼水固化時超出氮的飽和溶解度的氣體隨結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)動而排放到外部，冷卻速度多103°C/s，可使鋼水在Is內(nèi)變成固態(tài)薄帶，不會因氣體的析出而在凝固組織中形成氣孔，消除了傳統(tǒng)工藝中高氮含量易造成的氣孔和縮孔缺陷。
[0010](4)將鑄帶熱乳I?2道次，開乳溫度為900?1000 °C，熱乳總壓下量在20?40%，終乳溫度為850?950°C，熱乳后水冷至室溫，得到厚度為1.6-2.4mm的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶；
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次酸洗、去除表面氧化層后冷乳，冷乳總壓下量在58?80%，得到厚度為0.4?1.0mm的冷乳不銹鋼薄帶；
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在900?1150°C保溫100?400s，水冷至室溫，得到高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶。
[0011]本發(fā)明的有益效果:
1.本發(fā)明的高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶合金成分設(shè)計(jì)中，具有較高的Cr含量(22.1-26%)和較高的N含量(0.46-0.7%)，具有優(yōu)異的力學(xué)性能和耐蝕性能，較專利CN103987867和CN105543714公開的雙相不銹鋼的性能更為優(yōu)異。
[0012]2.本發(fā)明采用雙輥薄帶連鑄技術(shù)制備高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，一方面，可以簡化生產(chǎn)流程，尤其是簡化熱乳工序，避免傳統(tǒng)工藝中熱乳時因雙相不銹鋼熱塑性差而造成的邊裂缺陷，為后續(xù)的冷乳工藝提供合格的原料，縮短生產(chǎn)流程的同時降低能源消耗;另一方面，薄帶在連鑄過程中的亞快速凝固效應(yīng)(在鋼水隨著結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)動導(dǎo)出形成鑄帶的過程中，冷卻速率達(dá)到103°C/s及以上)能夠縮短凝固組織在鐵素體單相區(qū)的停留時間，快速進(jìn)入溶氮能力較強(qiáng)的奧氏體與鐵素體雙相區(qū)，可以細(xì)化初始組織，一定程度上抑制部分元素偏析;再者，超出氮的飽和溶解度極限的部分可以通過結(jié)晶輥排放到外部，同樣不會在鑄帶中造成氣孔和縮孔缺陷，較好地解決了常規(guī)工藝制備時鑄坯中極易出現(xiàn)氣孔和縮孔缺陷的問題，從而提高成材率。
[0013]3.本發(fā)明中鑄帶熱乳開乳溫度較低，有利于晶粒的細(xì)化，最終獲得更加優(yōu)良的性會K。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶制備方法的工藝流程圖。
[0015]圖2為本發(fā)明實(shí)施例1的高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶的顯微組織圖。
[0016]圖3為本發(fā)明實(shí)施例1的高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶的工程應(yīng)力-應(yīng)變曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明實(shí)施采用的雙輥薄帶連鑄機(jī)為專利CN103551532A中公開的薄帶連鑄機(jī)。
[0018]實(shí)施例1
一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.015%;Cr=23.2%;Ni =0.01%； Mn=7.1%； N=0.56% ；余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。具體制備過程如圖1所示，按照以下步驟進(jìn)行:
(1)按照C=0.015%、Cr=23.2% ^ Ni=0.01%、Mn=7.1%、N=0.56%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金，先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵，熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉，得到鋼水；
(2)將鋼水澆注到中間包，澆注溫度為15000C；
(3 )將鋼水引入熔池，使鋼水隨著結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)動導(dǎo)出形成鑄帶，其中結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)速為40m/min，冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內(nèi)水冷至室溫，得到寬度為150mm，厚度為2mm的鑄帶；
(4)將鑄帶熱乳I道次，開乳溫度為1000°C，熱乳總壓下量在20%，終乳溫度為950°C，熱乳后水冷至室溫，得到厚度為1.6_的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶；
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳，冷乳總壓下量在69%，得到厚度為0.5mm的冷乳不銹鋼薄帶；
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在1050°C保溫150s，水冷至室溫，得到高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，鐵素體和奧氏體的含量分別為42%和58%。
[0019]本實(shí)施例獲得的高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，厚度為0.5mm，表面質(zhì)量良好，無邊裂。點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為32.16，光學(xué)顯微組織如圖2所示;室溫拉伸斷裂強(qiáng)度達(dá)到100MPa，屈服強(qiáng)度700MPa，斷后延伸率達(dá)到37%，工程應(yīng)力-應(yīng)變曲線如圖3所示。
[0020]實(shí)施例2
一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.02%; Cr=22.4%; Ni =0.03% ； Mn=7.5% ； N=0.48% ；余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。具體制備過程如圖1所示，按照以下步驟進(jìn)行:
(1)按照C=0.02%、Cr=22.4% ^ Ni=0.03%、Mn=7.5% ^ N=0.48%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金，先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵，熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉，得到鋼水；
(2)將鋼水澆注到中間包，澆注溫度為14800C;
(3 )將鋼水引入熔池，使鋼水隨著結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)動導(dǎo)出形成鑄帶，其中結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)速為50m/min，冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內(nèi)水冷至室溫，得到寬度為150mm，厚度為2.5mm的鑄帶；
(4)將鑄帶熱乳2道次，開乳溫度為1000°C，熱乳總壓下量在30%，終乳溫度為950°C，熱乳后水冷至室溫，得到厚度為1.75_的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶； (5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳，冷乳總壓下量在71%，得到厚度為0.5mm的冷乳不銹鋼薄帶；
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在1100°C保溫400s，水冷至室溫，得到高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，鐵素體和奧氏體的含量分別為45%和55%。
[0021]本實(shí)施例獲得的高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，厚度為0.5mm，表面質(zhì)量良好，無邊裂。點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為30.08;室溫拉伸斷裂強(qiáng)度達(dá)到950MPa，屈服強(qiáng)度650MPa，斷后延伸率達(dá)到48%。
[0022]實(shí)施例3
一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.018%;Cr=25.l%；Ni =0.02%；Mn=9.7%； N=0.62%;余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。具體制備過程如圖1所示，按照以下步驟進(jìn)行:
(1)按照C=0.018%、Cr=25.1% ^ Ni=0.02%、Mn=9.7% ^ N=0.62%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金，先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵，熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉，得到鋼水；
(2)將鋼水澆注到中間包，澆注溫度為1520°C;
(3 )將鋼水引入熔池，使鋼水隨著結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)動導(dǎo)出形成鑄帶，其中結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)速為60m/min，冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內(nèi)水冷至室溫，得到寬度為180mm，厚度為2mm的鑄帶；
(4)將鑄帶熱乳I道次，開乳溫度為900°C，熱乳總壓下量在20%，終乳溫度為850°C，熱乳后水冷至室溫，得到厚度為1.6_的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶；
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳，冷乳總壓下量在60%，得到厚度為0.64mm的冷乳不銹鋼薄帶；
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在1150保溫100s，水冷至室溫，得到高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，鐵素體和奧氏體的含量分別為48%和52%。
[0023]本實(shí)施例獲得的高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，厚度為0.64mm，表面質(zhì)量良好，無邊裂。點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為35.02;室溫拉伸斷裂強(qiáng)度達(dá)到1070MPa，屈服強(qiáng)度770MPa，斷后延伸率達(dá)到32%。
[0024]實(shí)施例4
一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.025%;Cr=23.6%;Ni =0.05% ； Mn=7.2% ； N=0.46% ；余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。具體制備過程如圖1所示，按照以下步驟進(jìn)行:
(1)按照C=0.025%、Cr=23.6% ^ Ni=0.05%、Mn=7.2% ^ N=0.46%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金，先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵，熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉，得到鋼水；
(2)將鋼水澆注到中間包，澆注溫度為15000C；
(3 )將鋼水引入熔池，使鋼水隨著結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)動導(dǎo)出形成鑄帶，其中結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)速為40m/min，冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內(nèi)水冷至室溫，得到寬度為180mm，厚度為4mm的鑄帶；
(4)將鑄帶熱乳2道次，開乳溫度為1000°C，熱乳總壓下量在40%，終乳溫度為900°C，熱乳后水冷至室溫，得到厚度為2.4_的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶；
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳，冷乳總壓下量在70%，得到厚度為0.72mm的冷乳不銹鋼薄帶；
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在1150°C保溫200s，水冷至室溫，得到高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，鐵素體和奧氏體的含量分別為56%和44%。
[0025]本實(shí)施例獲得的高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，厚度為0.72mm，表面質(zhì)量良好，無邊裂。點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為31;室溫拉伸斷裂強(qiáng)度達(dá)到100MPa，屈服強(qiáng)度620MPa，斷后延伸率達(dá)到36%。
[0026]實(shí)施例5
一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.017%；Cr=24.5%;Ni =0.08% ;Mn=8.4% ； N=0.6% ；余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。具體制備過程如圖1所示，按照以下步驟進(jìn)行:
(1)按照C=0.017%、Cr=24.5% ^ Ni=0.08%、Mn=8.4% ^ N=0.6%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金，先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵，熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉，得到鋼水；
(2)將鋼水澆注到中間包，澆注溫度為15000C；
(3 )將鋼水引入熔池，使鋼水隨著結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)動導(dǎo)出形成鑄帶，其中結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)速為80m/min，冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內(nèi)水冷至室溫，得到寬度為180mm，厚度為2.5mm的鑄帶；
(4)將鑄帶熱乳I道次，開乳溫度為1000°C，熱乳總壓下量在20%，終乳溫度為950°C，熱乳后水冷至室溫，得到厚度為2_的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶；
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳，冷乳總壓下量在80%，得到厚度為0.4mm的冷乳不銹鋼薄帶；
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在KKKTC保溫240s，水冷至室溫，得到高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，鐵素體和奧氏體的含量分別為52%和48%。
[0027]本實(shí)施例獲得的高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，厚度為0.4mm，表面質(zhì)量良好，無邊裂。點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為34.1;室溫拉伸斷裂強(qiáng)度達(dá)到103010^，屈服強(qiáng)度71010^，斷后延伸率達(dá)到43%。
[0028]實(shí)施例6
一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.01%; Cr=25.8%; Ni =0.01%； Mn=8.8% ； N=0.68% ；余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。具體制備過程如圖1所示，按照以下步驟進(jìn)行:
(I)按照 C=0.01%、Cr=25.8% ^ Ni=0.01%、Mn=8.8% ^ N=0.68%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金，先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵，熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉，得到鋼水； (2)將鋼水澆注到中間包，澆注溫度為15000C ；
(3 )將鋼水引入熔池，使鋼水隨著結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)動導(dǎo)出形成鑄帶，其中結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)速為40m/min，冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內(nèi)水冷至室溫，得到寬度為180mm，厚度為3mm的鑄帶；
(4)將鑄帶熱乳2道次，開乳溫度為950°C，熱乳總壓下量在30%，終乳溫度為850°C，熱乳后水冷至室溫，得到厚度為2.1mm的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶；
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳，冷乳總壓下量在76%，得到厚度為0.5mm的冷乳不銹鋼薄帶；
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在1150°C保溫150s，水冷至室溫，得到高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，鐵素體和奧氏體的含量分別為53%和47%。
[0029]本實(shí)施例獲得的高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，厚度為0.5mm，表面質(zhì)量良好，無邊裂。點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為36.68;室溫拉伸斷裂強(qiáng)度達(dá)到I 10MPa，屈服強(qiáng)度790MPa，斷后延伸率達(dá)到30%。
[0030]實(shí)施例7
一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.015%;Cr=23.2%;Ni =0.01%； Mn=7.8% ； N=0.56% ；余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。具體制備過程如圖1所示，按照以下步驟進(jìn)行:
(1)按照C=0.015%、Cr=23.2% ^ Ni=0.01%、Mn=7.8% ^ N=0.56%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金，先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵，熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉，得到鋼水；
(2)將鋼水澆注到中間包，澆注溫度為15000C；
(3 )將鋼水引入熔池，使鋼水隨著結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)動導(dǎo)出形成鑄帶，其中結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)速為60m/min，冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內(nèi)水冷至室溫，得到寬度為200mm，厚度為2mm的鑄帶；
(4)將鑄帶熱乳2道次，開乳溫度為900°C，熱乳總壓下量在20%，終乳溫度為850°C，熱乳后水冷至室溫，得到厚度為1.6_的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶；
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳，冷乳總壓下量在69%，得到厚度為0.5mm的冷乳不銹鋼薄帶；
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在900°C保溫400s，水冷至室溫，得到高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，鐵素體和奧氏體的含量分別為38%和62%。
[0031]本實(shí)施例獲得的高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，厚度為0.5mm，表面質(zhì)量良好，無邊裂。點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為32.16;室溫拉伸斷裂強(qiáng)度達(dá)到I 10MPa，屈服強(qiáng)度750MPa，斷后延伸率達(dá)到31%。
[0032]實(shí)施例8
一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.018%;Cr=26.0%;Ni =0.02%；Mn=9.7%； N=0.62%;余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。具體制備過程如圖1所示，按照以下步驟進(jìn)行:(1)按照C=0.018%、Cr=26.0% ^ Ni=0.02%、Mn=9.7% ^ N=0.62%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金，先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵，熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉，得到鋼水；
(2)將鋼水澆注到中間包，澆注溫度為1520°C;
(3 )將鋼水引入熔池，使鋼水隨著結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)動導(dǎo)出形成鑄帶，其中結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)速為40m/min，冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內(nèi)水冷至室溫，得到寬度為180mm，厚度為4mm的鑄帶；
(4)將鑄帶熱乳2道次，開乳溫度為1000°C，熱乳總壓下量在40%，終乳溫度為900°C，熱乳后水冷至室溫，得到厚度為2.4_的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶；
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳，冷乳總壓下量在58%，得到厚度為Imm的冷乳不銹鋼薄帶；
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在KKKTC保溫300s，水冷至室溫，得到高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，鐵素體和奧氏體的含量分別為40%和60%。
[0033]本實(shí)施例獲得的高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，厚度為1mm，表面質(zhì)量良好，無邊裂。點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為36;室溫拉伸斷裂強(qiáng)度達(dá)到1090MPa，屈服強(qiáng)度790MPa，斷后延伸率達(dá)到 30%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，其特征在于所述高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶的成分按照質(zhì)量百分比為:c 0.0OO1-0.03%； Cr 22.I?26.0%;Mn 7.1-10%； N 0.46-0.7%； Ni0.0001-0.1%;余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶，其特征在于所述高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶厚度為0.4-1.0mm，室溫時的拉伸斷裂強(qiáng)度為800?I 10MPa，屈服強(qiáng)度為620?800MPa，斷后延伸率為30?50%，點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為30~36，奧氏體含量為40?70%，表面質(zhì)量良好，無邊裂。3.權(quán)利要求1所述的一種高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶的制備方法，其特征在于按照以下步驟進(jìn)行: (1)按照C0.0001-0.03%^Cr 22.1~26%、Μη 7.1~10%、Ν 0.46-0.7%^Ni 0.0001?0.1%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金，先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵，熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉，得到鋼水； (2)將鋼水澆注到中間包，澆注溫度為1480?1520°C； (3)將鋼水引入熔池，使鋼水隨著結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)動導(dǎo)出形成鑄帶，其中結(jié)晶輥的轉(zhuǎn)速為40?80m/min，冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內(nèi)水冷至室溫，得到寬度為150?200mm，厚度為2?4mm的鑄帶； (4)將鑄帶熱乳I?2道次，開乳溫度為900?1000°C，熱乳總壓下量在20?40%，終乳溫度為850?950°C，熱乳后水冷至室溫，得到厚度為1.6-2.4mm的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶； (5)將熱乳不銹鋼薄帶依次酸洗、去除表面氧化層后冷乳，冷乳總壓下量在58?80%，得到厚度為0.4?1.0mm的冷乳不銹鋼薄帶； (6)將冷乳不銹鋼薄帶在900?1150°C保溫100?400s，水冷至室溫，得到高氮節(jié)鎳型雙相不銹鋼薄帶。
【文檔編號】C21D8/02GK105925917SQ201610505119
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年7月1日
【發(fā)明人】劉振宇, 趙巖, 郝燕森, 焦也, 朱振, 劉鑫, 李成剛, 曹光明, 王國棟
【申請人】東北大學(xué)