專利名稱:熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼生產方法
技術領域:
本發明涉及不銹鋼板生產領域,特別是涉及一種新的熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼生產方法。
背景技術:
經過熱軋之后的奧氏體不銹鋼帶鋼硬度較大,而且在帶鋼內部組織的晶界上有碳化物的沉淀析出,酸洗時容易產生晶界腐蝕,帶鋼表面的粗糙度較大。目前,熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼經過熱軋之后,都要經過熱軋不銹鋼退火酸洗線對帶鋼進行退火和酸洗,退火的目的是使帶鋼重新發生再結晶,軟化帶鋼,降低帶鋼硬度,固 溶碳化物,酸洗段是要去掉帶鋼表面的氧化鐵皮和貧鉻層,并在帶鋼表面形成一層保護膜,傳統工藝生產方法目前存在的問題是退火爐天燃氣消耗量較大,生產成本較高;酸洗段酸的消耗量也較大,混酸酸洗排放出的含氮化物廢氣對環境的污染也較大,而且帶鋼表面也經常出現欠酸洗和過酸洗的現象,酸洗之后帶鋼表面存在殘留的酸斑和污物等問題,從而影響帶鋼質量。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種熱軋奧氏體不銹鋼生產方法,該方法可提高產品質量,降低生產成本,節能環保。本發明解決其技術問題采用以下的技術方案
本發明提供的熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼生產方法,其步驟包括
(1)鋼坯在開始軋制之前,經過高壓水除磷裝置除鱗,水壓>25MPa,水流量密度彡 0. 0021/cm2 ;
(2)鋼坯進入軋機開始軋制,帶鋼終軋溫度在902°C 1030°C,帶鋼的總壓下率彡60%;
(3)帶鋼從最后一臺軋機出去之后,需在空氣中冷卻3 IOs的時間;
(4)帶鋼在空氣中冷卻后,開始淬火,對帶鋼進行超快速冷卻,其冷卻速率>4000C /s,以抑制碳化物的沉淀析出;
(5)帶鋼冷卻到工藝規定的溫度時開始卷??;
經過上述步驟,實現對熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼的生產。所述工藝規定的溫度為盡量使帶鋼卷取溫度落在FeO不發生共析轉變的溫度區間內。本發明與傳統生產工藝相比,具有以下的主要優點
I.利用該發明生產的熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼,其氧化鐵皮的生成量較少,氧化層的厚度大大減小至多為2. 5um,而且氧化層中在酸中難于溶解的Fe2O3的含量較少,在酸中容易溶解的FeO含量較多,所以在熱軋不銹鋼退火酸洗線上加工時,酸的消耗量可以大大減少,降低生產成本,同時也可以大大減少含氮化物的排放,減輕環境污染。2.利用該發明生產的熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼,其顯微組織在熱軋時可以充分發生再結晶,Si含量< I. Owt%,熱軋之后其硬度較小,而且其顯微組織內晶粒晶界處幾乎沒有碳化物的沉淀析出,所以利用該發明生產的熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼在熱軋不銹鋼退火酸洗線上加工時,退火爐可以不投入使用,帶鋼可以空過退火爐,直接進行機械破磷和酸洗,降低生產成本,節能環保。
圖I為本發明總體工藝示 意圖。圖2為高壓水除磷水壓和水流量密度的關系。圖3為壓下率和氧化層厚度關系。圖4為終軋溫度和帶鋼壓下率的關系示意圖。圖5為空氣中冷卻時間和帶鋼硬度的關系。圖6為空氣條件下帶鋼表面FeO等溫轉變的溫度-時間關系。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明,以使本領域的技術人員可以更好的理解本發明并能予以實施,但所舉實施例不作為對本發明的限定。實施例I.熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼生產方法
本實施例提供的熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼的生產方法,是對現有的熱軋不銹鋼帶鋼生產工藝的改進,其工藝流程如圖I所示,該方法包括以下步驟
(1)鋼坯在開始軋制之前,經過高壓水除磷裝置除鱗,水壓>25MPa,水流量密度彡 0. 0021/cm2 ;
(2)鋼坯進入軋機開始軋制,帶鋼終軋溫度在902°C 1030°C,帶鋼的總壓下率彡60%;
(3)帶鋼從最后一臺軋機出去之后,需在空氣中冷卻3 IOs的時間;
(4)帶鋼在空氣中冷卻后,開始淬火,對帶鋼進行超快速冷卻,其冷卻速率>4000C /s,以抑制碳化物的沉淀析出;
(5)帶鋼冷卻到工藝規定的溫度時開始卷取;
經過上述步驟,實現對熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼的生產。所述工藝規定的溫度為盡量使帶鋼卷取溫度落在FeO不發生共析轉變的溫度區間內。實施例2.熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼生產方法
本實施例以厚度為160_的不銹鋼帶鋼的鋼坯為例,對其進行熱軋生產時,其工藝流程如圖I所示,包括以下步驟
I.厚度為160mm的鋼坯,被加熱到1100°C左右,該鋼坯在開始軋制之前,經過高壓水除磷裝置除鱗,水壓為25MPa,水流密度至少為0. 0021/cm2。熱軋前除磷裝置高壓水壓和水流速率的關系如圖2所示,由圖2可知,在圖中可分為三個區域,分為幾乎沒有氧化鐵皮殘余的區域、氧化鐵皮殘余很少的區域、氧化鐵皮參與很多的區域,當水壓大于25MPa,水流速率密度大于0. 0021/cm2時,氧化鐵皮的殘余量可落在幾乎沒有氧化鐵皮剩余的區域,氧化鐵皮的厚度至多為2. 5 ii m。所述高壓水除鱗裝置為現有設備,例如可以采用噴頭為旋轉方式的高壓水除鱗裝置。2.鋼坯進入軋機開始軋制,帶鋼終軋溫度在950°C、90°C之間,帶鋼的總壓下率為90%,帶鋼總的壓下率和氧化層厚度的關系如圖3所示,其中帶鋼的終軋溫度和壓下率的需落在圖4中的陰影部分。帶鋼總的壓下率和氧化層厚度的關系如圖3所示,由圖3可知,隨著總的壓下率酸霧增加,氧化層的厚度逐漸減小,當總的壓下率大于60%的時候,可以獲得厚度不大于
2.5um的氧化層。帶鋼終軋溫度和總壓下率的關系如圖4所示,總的軋制壓下率與終軋溫度組成的坐標點需落在圖中所示的區域之內。3.帶鋼從最后一臺軋機出去之后,需在空氣中冷卻4 7s的時間,其冷卻時間和帶鋼的硬度如圖5所示,由圖5可知,在4 7s的空氣冷卻時間內,隨著空氣冷卻時間的增加, 帶鋼的硬度整體呈減小趨勢。4.帶鋼在空氣中冷卻后,開始淬火,對帶鋼進行超快速冷卻,其冷卻速率至少為4000C /s,可以抑制碳化物的沉淀析出。5.帶鋼冷卻到一定溫度之后開始卷取,其卷取溫度的制定需嚴格按照FeO的等溫轉變曲線制定,其原則是盡量使帶鋼卷取溫度落在FeO不發生共析轉變的溫度區間內,卷曲溫度為60(T70(TC,帶鋼氧化鐵皮的等溫轉變曲線如圖6所示,由圖6可知,當帶鋼的卷取溫度在60(T700°C之間時,FeO幾乎不發生共析轉變。以上實施例僅是為充分說明本發明而所舉的較佳的實施例,本發明的保護范圍不限于此。本技術領域的技術人員在本發明基礎上所作的等同替代或變換,均在本發明的保護范圍之內。本發明的保護范圍以權利要求書為準。
權利要求
1.一種熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼生產方法,其特征在于包括以下步驟 (1)鋼坯在開始軋制之前,經過高壓水除磷裝置除鱗,水壓>25MPa,水流量密度彡 0. 0021/cm2 ;(2)鋼坯進入軋機開始軋制,帶鋼終軋溫度在902°C 1030°C,帶鋼的總壓下率彡60%; (3)帶鋼從最后一臺軋機出去之后,需在空氣中冷卻3 IOs的時間; (4)帶鋼在空氣中冷卻后,開始淬火,對帶鋼進行超快速冷卻,其冷卻速率>4000C /s,以抑制碳化物的沉淀析出; (5)帶鋼冷卻到工藝規定的溫度時開始卷??; 經過上述步驟,實現對熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼的生產。
2.根據權利要求I所述的熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼生產方法,其特征在于所述工藝規定的溫度為盡量使帶鋼卷取溫度落在FeO不發生共析轉變的溫度區間內。
全文摘要
本發明提供的熱軋奧氏體不銹鋼帶鋼生產方法,其步驟包括(1)鋼坯在開始軋制之前,經過高壓水除磷裝置除鱗,水壓≥25MPa,水流量密度≥0.002l/cm2;(2)鋼坯進入軋機開始軋制,帶鋼終軋溫度在902℃~1030℃,帶鋼的總壓下率≥60%;(3)帶鋼從最后一臺軋機出去之后,需在空氣中冷卻3~10s的時間;(4)帶鋼在空氣中冷卻后,開始淬火,對帶鋼進行超快速冷卻,其冷卻速率≥400℃/s,以抑制碳化物的沉淀析出;(5)帶鋼冷卻到工藝規定的溫度時開始卷取。本發明在不銹鋼帶鋼生產時,可以減少酸的消耗量,帶鋼可以直接進行機械破磷和酸洗,降低生產成本,同時減少含氮化物的排放,減輕環境污染。
文檔編號C21D8/02GK102744254SQ201210254549
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月23日 優先權日2012年7月23日
發明者周云根, 尚志廣, 徐遠軍, 李勇華, 胡斯堯, 賀立紅, 邵遠敬, 陳連龍 申請人:中冶南方工程技術有限公司