專利名稱：一種奧氏體不銹鋼帶及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及不銹鋼冶金技術(shù)，特別屬于一種奧氏體不銹鋼帶及其制造方法。

背景技術(shù)：
不銹鋼以良好的耐蝕性，耐高溫性，高強(qiáng)韌性，外觀精美以及優(yōu)良的加工成型性等特點，被廣泛應(yīng)用于食品機(jī)械、衛(wèi)生設(shè)施、廚房、建筑裝潢、汽車、化工和電器產(chǎn)品等方面。在不銹鋼市場中，不銹鋼板材的需求量占80％以上，這其中主要的產(chǎn)品是不銹鋼冷軋薄板。
傳統(tǒng)的不銹鋼帶的生產(chǎn)工藝是由連鑄(或模注+鍛造)，熱軋和冷軋工序完成。一般傳統(tǒng)的連鑄工藝中鑄坯的厚度是200mm。不銹鋼的熱軋生產(chǎn)工藝有連續(xù)式熱軋帶鋼軋機(jī)和現(xiàn)代爐卷軋機(jī)兩種。這兩種生產(chǎn)工藝在粗軋機(jī)以前是相同的。鋼坯的斷面尺寸多為(180～200mm)*(1050～2550)mm。鋼坯在步進(jìn)梁式加熱爐加熱。出爐鋼坯經(jīng)過高壓水除磷后在帶有立輥的四輥可逆式粗軋機(jī)進(jìn)行5～7道次往復(fù)軋制，軋制到30～50mm，送入精軋機(jī)組或爐卷軋機(jī)，軋制到成品厚度，完成帶鋼的熱軋生產(chǎn)過程。不銹鋼冷軋帶鋼的生產(chǎn)工藝是主要是在熱軋帶鋼連續(xù)退火酸洗機(jī)組上進(jìn)行軟化和去除氧化鐵皮處理。然后進(jìn)行冷軋，冷軋后的帶鋼在冷軋帶鋼連續(xù)退火酸洗機(jī)組進(jìn)行再結(jié)晶軟化退火和酸洗；成品冷軋帶鋼經(jīng)平整機(jī)組改善板形，經(jīng)縱切(鋼卷交貨)或橫切(單張板交貨)機(jī)組，完成冷軋帶鋼的生產(chǎn)。
上述是傳統(tǒng)的不銹鋼帶鋼的生產(chǎn)工藝。在上個世紀(jì)80年代末90年代初，緊湊式帶鋼生產(chǎn)工藝(Compact Strip Production，簡稱CSP)在美國紐柯公司首先獲得商業(yè)化，其特征為薄板坯連鑄連軋，工藝流程為電爐或轉(zhuǎn)爐提供鋼水→連鑄→均熱爐均熱→熱連軋→卷取。隨著薄板坯連鑄連軋技術(shù)的發(fā)展，不銹鋼也可以用薄板坯連鑄連軋工藝生產(chǎn)。該工藝與傳統(tǒng)工藝相比最大的特點是連鑄的鑄坯厚度為50～90mm，由于原始鑄坯薄，熱軋機(jī)組不需要粗軋機(jī)(若坯厚50mm)，或只需要1臺粗軋機(jī)(坯厚70～90mm)。而傳統(tǒng)工藝中粗軋機(jī)要反復(fù)軋幾個道次才能將鑄坯減薄至精軋前需要的規(guī)格。另外傳統(tǒng)工藝中鑄坯要先經(jīng)過冷卻后再加熱，再進(jìn)粗軋機(jī)，而薄板坯連鑄連軋工藝中鑄坯不經(jīng)冷卻直接軋制，因此熱軋機(jī)組前的均熱爐只需要補(bǔ)溫。因此該工藝比上述傳統(tǒng)工藝大大縮短了流程，降低了能耗，節(jié)省了能源。
比薄板坯連鑄連軋更新的連鑄技術(shù)是薄帶連鑄技術(shù)(Strip CastingProcess)，其生產(chǎn)工藝的主要特點就是鋼水通過一對內(nèi)部具有循環(huán)冷卻作用的鑄軋輥，經(jīng)過激冷、凝固后直接澆鑄出1～5mm厚的鑄帶，鑄帶經(jīng)過一道次在線熱軋(或無熱軋)后卷取成卷。更具體地，如圖1所示，將符合成分要求的鋼水從鋼包1經(jīng)過中間包2和浸入式水口3進(jìn)入旋轉(zhuǎn)的水冷結(jié)晶輥4和側(cè)封板5形成的熔池內(nèi)，經(jīng)過水冷結(jié)晶輥4的冷卻形成1～5mm鑄帶6，鑄帶經(jīng)過夾送輥7和輸送輥道8以及冷卻控制裝置9，然后經(jīng)過卷取前夾送輥10，進(jìn)入卷取機(jī)11成卷?？梢?，薄帶連鑄連軋工藝可以更大程度地簡化生產(chǎn)工藝、縮短生產(chǎn)周期、明顯降低能耗和生產(chǎn)成本。
同時，由于薄帶連鑄在冶金工藝流程、材料的凝固過程特征、相變歷史等方面同傳統(tǒng)流程以及薄板坯連鑄連軋流程均有所不同，生產(chǎn)出來的材料，其組織和性能與傳統(tǒng)工藝和CSP工藝相比有自身獨特的特點，其凝固速度快、成分均勻、偏析度小、晶粒細(xì)小的基本特點給材料研究工作者帶來樂觀的前景，用它來生產(chǎn)高合金含量、傳統(tǒng)工藝易產(chǎn)生偏析的一些鋼種具有獨特的優(yōu)勢。
在薄帶連鑄生產(chǎn)中，由于結(jié)晶輥的激冷作用，合金也在遠(yuǎn)離熱力學(xué)平衡的條件下凝固，這種非平衡凝固使本來是單相的奧氏體不銹鋼中出現(xiàn)了δ鐵素體。這是薄帶連鑄奧氏體不銹鋼的主要問題之一。奧氏體不銹鋼中的鐵素體達(dá)到一定含量，將使熱加工時裂紋傾向加劇，同時還導(dǎo)致耐點蝕性下降，大大降低鋼的使用性能。常用的減少鐵素體量的方法是降低Cr/Ni當(dāng)量比，這樣就需要增加Ni的含量，Ni是昂貴的戰(zhàn)略元素，將使生產(chǎn)成本大大增加。因此如何減少奧氏體不銹鋼中的鐵素體含量是奧氏體不銹鋼薄帶連鑄工藝中需要解決的問題。另外，為了提高不銹鋼的綜合使用性能，傳統(tǒng)的工藝包括薄板坯連鑄甚至薄帶連鑄一般都需要熱軋或者固溶處理，熱軋或者固溶處理后的組織和性能更加均勻，不僅材料的強(qiáng)度高而且塑性也好。如果能開發(fā)出一種生產(chǎn)工藝使薄帶連鑄不銹鋼不經(jīng)熱軋或者固溶處理，也可以達(dá)到不低于傳統(tǒng)工藝下不銹鋼產(chǎn)品的性能，生產(chǎn)成本則大大降低。
美國專利公開號US5281284公開了一種用薄帶連鑄工藝生產(chǎn)18-8型不銹鋼帶的方法，其合金的成分為18-8型不銹鋼，其中合金元素Al、Ti、Nb、Zr、La、Ca、Nd中至少兩種總和或一種成分達(dá)到0.01-1％；或成分中的合金元素Mg、Ca、B至少兩種總和或一種成分達(dá)到0.001-1％。其生產(chǎn)工藝為用薄帶連鑄工藝澆注小于10mm厚的鑄帶，鑄帶在100℃/s冷卻速度下凝固，并在900-1250℃保持5sec-2min，然后以10℃/s速度冷卻到600℃-900℃，并在≤600℃卷取。生產(chǎn)的鑄帶卷在高于850℃的溫度下退火，退火保證奧氏體晶粒50um，然后進(jìn)行酸洗冷軋。
美國專利公開號US5284535公開了一種304奧氏體不銹鋼帶的生產(chǎn)方法。該發(fā)明是用雙輥薄帶連鑄的方法澆注奧氏體不銹鋼，然后將鑄帶冷卻到奧氏體單相區(qū)；在奧氏體和鐵素體的兩相區(qū)或者鐵素體的單相區(qū)進(jìn)行退火然后冷卻到奧氏體單相區(qū)進(jìn)行冷軋。退火溫度在1200—1400℃，上述過程至少進(jìn)行2次，這種循環(huán)加熱可以細(xì)化析出物，改善性能。
美國專利公開號US6099665公開了一種薄帶連鑄Cr-Ni不銹鋼的方法，薄帶連鑄小于10mm鑄帶，鑄帶在線在1000～1150℃進(jìn)行熱軋，熱軋的壓下率為10～50％，并且在1050～1150℃保持5sec，保證充分再結(jié)晶；然后在小于以20℃/s的速度從900℃將到600℃度并在600℃卷取。
中國專利申請?zhí)?00610116419.9公開了一種薄帶連鑄奧氏體不銹鋼帶及其制造方法，采用添加少量的Sn來達(dá)到降低鋼中鐵素體的目的，同時在冷軋前進(jìn)行固溶處理。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過提供一種奧氏體不銹鋼帶及其制造方法，通過添加一定量的銅，減少鎳的用量，并使鋼中[Cr]/[Ni]降低，鑄態(tài)中的δ鐵素體含量大大降低，可以提高鋼的耐腐蝕性能，工藝中不經(jīng)過熱軋和固溶處理工序，降低生產(chǎn)成本，使生產(chǎn)過程簡單穩(wěn)定，易于控制。
本發(fā)明實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案為一種奧氏體不銹鋼帶，包括如下重量百分配比的化學(xué)元素C0.04～0.12％，Si0.4～1％，Mn0.8～2％，P≤0.04％，S≤0.03％，Cr17～19％，Ni7～10％，Cu0.25～0.5％，余量為Fe和不可避免雜質(zhì)。
Cu元素通常被認(rèn)為是鋼中的有害元素，鋼中Cu作為殘余元素存在時不超過0.25％。因為鋼中加入過量的Cu，易發(fā)生偏析，在常規(guī)慢速的鑄造過程中，Cu元素會由于偏析在晶界附近大量富集，容易導(dǎo)致熱加工時裂紋等缺陷的發(fā)生。而運用薄帶連鑄工藝，由于其凝固速度較快，會顯著抑制易偏析元素在枝晶間的偏析，因此在薄帶連鑄這樣的工藝條件下，在奧氏體不銹鋼常規(guī)成分中加入Cu，不會造成Cu在晶界附近的偏析現(xiàn)象。
同時，Cu為典型的擴(kuò)大奧氏體相區(qū)的元素，添加一定量的銅，能使Fe-C相圖中，A4點升高，A1和A3點降低，這和昂貴的戰(zhàn)略元素Ni在不銹鋼中的作用是等同的，從這個意義上說，Cu和Ni都是促成奧氏體的合金元素，在一定程度上，Cu可以部分替代Ni。本發(fā)明中，添加一定量的Cu，可使奧氏體不銹鋼中Ni的含量降到下限，甚至可以稍低于下限要求，有效節(jié)省了Ni資源；還可以實現(xiàn)廢鋼或劣質(zhì)礦資源(高銅礦)中銅的有效利用，降低生產(chǎn)成本，達(dá)到可持續(xù)發(fā)展目的。
此外，由于薄帶連鑄這種非平衡凝固使本來是單相的奧氏體不銹鋼中出現(xiàn)了δ鐵素體，而研究發(fā)現(xiàn)，δ鐵素體的含量與不銹鋼原始成分中Cr、Ni當(dāng)量的比值([Cr]/[Ni])有關(guān)，[Cr]/[Ni]越小，δ鐵素體含量越低，而Cu的加入，增加了Ni的當(dāng)量([Ni])，可以使鋼中[Cr]/[Ni]減小，從而達(dá)到降低δ鐵素體的目的。實際試驗中，在奧氏體不銹鋼原始成分中添加一定量的Cu，使鋼中[Cr]/[Ni]降低，鑄態(tài)中的δ鐵素體含量大大降低；δ鐵素體含量的降低，可以提高鋼的耐腐蝕性能。文獻(xiàn)《The effect of copper onheat transfer behavior during droplet solidificat ion》(Proceedings ofthe Second Baosteel Biennial Academic conference，2006)研究中指出，在鋼中添加一定量的Cu(不大于0.5％)，在薄帶連鑄這樣的工藝條件下，對熱流密度的影響不顯著，即不會影響鋼液原有的凝固過程。
銅是面心立方點陣結(jié)構(gòu)，加入到同樣是面心立方點陣結(jié)構(gòu)的奧氏體鋼中時，Cu原子固溶在γ-Fe中，不會出現(xiàn)晶格畸變，將使γ-Fe的面心立方點陣結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。因此，在奧氏體不銹鋼中添加一定量的Cu，不會因為晶格點陣結(jié)構(gòu)的不同在晶粒內(nèi)部產(chǎn)生畸變能而造成表面質(zhì)量(比如裂紋)的惡化。
一種奧氏體不銹鋼帶的制造方法，包括以下步驟 1)按照以下重量百分配比冶煉C0.04～0.12％，Si0.4～1％，Mn0.8～2％，P≤0.04％，S≤0.03％，Cr17～19％，Ni7～10％，Cu0.25～0.5％，余量為Fe和不可避免雜質(zhì)，將符合成分的鋼水經(jīng)雙輥薄帶連鑄成鑄帶，控制冷卻、卷取，冷卻速度為20～40℃/s，卷取溫度≤600℃。
2)酸洗，冷軋，冷軋壓下率≤15％；較小的首次壓下率是為了保證酸洗后的鑄帶在直接冷軋狀態(tài)下不出現(xiàn)軋制裂紋和較小的變形抗力。
3)退火，退火溫度為1050～1150℃，時間為3～7min，退火后再一次酸洗和冷軋，冷軋的壓下率≥40％；冷軋后的帶鋼進(jìn)行高溫退火，有助于帶鋼的軟化，相對軟化后的帶鋼再一次酸洗和冷軋，大于40％軋制變形量可以使帶鋼內(nèi)部組織充分均勻化，進(jìn)一步，內(nèi)部組織、成分的均勻化使鋼中的[Cr]/[Ni]也得到了均勻化，而δ鐵素體的含量是和[Cr]/[Ni]有直接關(guān)系的；另一方面，由于在每道次冷軋工序之間都有一高溫退火過程，1050～1150℃的溫度會使得δ鐵素體向γ奧氏體的相變。以上兩方面的原因使得最終奧氏體不銹鋼中δ鐵素體的量又進(jìn)一步減少。同時，δ鐵素體的形貌也發(fā)生了根本的變化。
4)再次退火，退火溫度為1050～1150℃，退火時間為3～7min，再次酸洗、平整、縱切成成品卷。
如果成品厚度要求較薄，可重復(fù)步驟3)～4)一次或多次。
優(yōu)選地，所述步驟1)中，鑄帶的厚度為1～5mm。
優(yōu)選地，所述步驟1)中，鑄帶的卷取溫度≤600℃。
薄帶連鑄工藝生產(chǎn)的鑄帶與常規(guī)連鑄相比，凝固速度要快的多，這對于生產(chǎn)18-8型奧氏體不銹鋼來說最大的問題是在奧氏體中不可避免地有高溫殘留的鐵素體。奧氏體不銹鋼之所以不生銹就是因為是單相組織，如果奧氏體的單相組織中有了鐵素體相，不銹鋼的耐腐蝕性大大降低。當(dāng)成分中加了Cu后，鐵素體的量大大減少，但不能根本消除。還必須通過后續(xù)的熱處理工藝進(jìn)一步消除鐵素體，同時提高鋼的耐晶間腐蝕性和綜合性能。因此，本發(fā)明采用上述直接冷軋配合高溫退火熱處理工藝進(jìn)一步降低鐵素體含量，達(dá)到提高不銹鋼帶的耐腐蝕性和綜合機(jī)械性能的目的。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果 (1)本發(fā)明在成分中添加了Cu，有效的節(jié)省了Ni元素的用量，降低了生產(chǎn)成本，同時，Cu元素的添加，使鋼中[Cr]/[Ni]降低，即降低了鋼中鐵素體量，提高了鋼的耐腐蝕性。
(2)本發(fā)明采用直接冷軋配合高溫退火工序，省去熱軋和固溶處理工序，同樣達(dá)到了用熱軋或者固溶處理工序能夠達(dá)到的效果，而由于省去了熱軋和固溶處理工序，大大降低了設(shè)備的投資成本和操作成本，使生產(chǎn)過程簡單穩(wěn)定，易于控制。
(3)相對于現(xiàn)有技術(shù)的退火溫度大于850℃，本發(fā)明的退火溫度要高于1000℃；另外本發(fā)明在冷軋間增加中間退火，目的是軟化鋼帶，將帶鋼冷軋到更薄的規(guī)格；而且冷軋后增加退火工序，提高了材料的塑性、減少了鐵素體含量。



圖1為本發(fā)明涉及的薄帶連鑄機(jī)組工藝流程示意圖。
圖2為薄帶連鑄過程中δ鐵素體的含量與奧氏體不銹鋼原始成分中[Cr]/[Ni]的關(guān)系示意圖。
圖3為未加入Cu元素對鑄帶鐵素體含量的影響示意圖。
圖4為加入Cu元素對鑄帶鐵素體含量的影響示意圖。
圖5為本發(fā)明的工藝路線示意圖。
圖6為薄帶經(jīng)直接冷軋和退火后的δ鐵素體形貌示意圖。
圖7為含Cu不銹鋼薄帶經(jīng)直接冷軋和退火工藝前δ鐵素體在數(shù)量上的統(tǒng)計結(jié)果示意圖。
圖8為含Cu不銹鋼薄帶經(jīng)直接冷軋和退火工藝后δ鐵素體在數(shù)量上的統(tǒng)計結(jié)果示意圖。
圖9為含Cu不銹鋼薄帶經(jīng)直接冷軋和退火工藝前δ鐵素體百分含量的統(tǒng)計結(jié)果示意圖。
圖10為含Cu不銹鋼薄帶經(jīng)直接冷軋和退火工藝后δ鐵素體百分含量的統(tǒng)計結(jié)果示意圖。
圖11為不銹鋼薄帶在直接冷軋和退火工藝前的電解腐蝕照片。
圖12為不銹鋼薄帶在直接冷軋和退火工藝后的電解腐蝕照片。
圖13為薄帶連鑄含銅奧氏體不銹鋼薄帶在直接冷軋和退火后的X射線衍射結(jié)果示意圖。

具體實施例方式 本發(fā)明實施例，采用圖1的薄帶連鑄工藝流程，在奧氏體不銹鋼中添加一定量的Cu，來生產(chǎn)一種性能不低于常規(guī)工藝的含銅奧氏體不銹鋼帶。圖5為本發(fā)明的工藝路線示意圖。
如圖2所示，δ鐵素體的含量與不銹鋼原始成分中Cr、Ni當(dāng)量的比值([Cr]/[Ni])有關(guān)，[Cr]/[Ni]越小，δ鐵素體含量越低，而Cu的加入，增加了Ni的當(dāng)量([Ni])，可以使鋼中[Cr]/[Ni]減小，從而達(dá)到降低δ鐵素體的目的。
如圖3和圖4所示，在奧氏體不銹鋼原始成分中添加一定量的Cu，使鋼中[Cr]/[Ni]降低，鑄態(tài)中的δ鐵素體含量大大降低，從而可以提高鋼的耐腐蝕性能。
圖6為薄帶經(jīng)本發(fā)明所述工藝后的δ鐵素體形貌，從圖6中可以看出，在直接冷軋和退火工藝以后，δ鐵素體的形貌由鑄態(tài)情況的蠕蟲狀分布變?yōu)辄c狀分布，而且數(shù)量也大大減少，這種形貌和數(shù)量的變化可以使得最終產(chǎn)品耐腐蝕性能大大提高。
圖7，圖8為含Cu奧氏體不銹鋼薄帶經(jīng)直接冷軋和退火工藝之前和之后δ鐵素體在數(shù)量上的統(tǒng)計結(jié)果示意圖。其中，圖7為薄帶在直接冷軋和退火工藝前的δ鐵素體個數(shù)，圖8為薄帶在直接冷軋和退火工藝后的δ鐵素體個數(shù)。
圖9和圖10為含Cu奧氏體不銹鋼薄帶經(jīng)直接冷軋和退火工藝之前和之后δ鐵素體在百分含量上的統(tǒng)計結(jié)果示意圖。其中，圖9為薄帶在直接冷軋和退火工藝前的δ鐵素體百分含量，圖10為薄帶在直接冷軋和退火工藝后的δ鐵素體百分含量。
從圖7、圖8、圖9和圖10中可以看出，在經(jīng)過本發(fā)明所述工藝之前，鑄帶的δ鐵素體在平均每個視場里的數(shù)目在400個左右，δ鐵素體的含量在8％左右；而經(jīng)本發(fā)明所述工藝后，δ鐵素體在平均每個視場里的數(shù)目降到100個左右，δ鐵素體的含量也降到了0.25％左右。
圖11和圖12為不銹鋼薄帶在直接冷軋和退火工藝之前和之后的電解腐蝕照片。從圖11和圖12中可以看出，鑄帶在電解腐蝕后，晶界有明顯的腐蝕溝，晶粒被腐蝕溝包圍，耐晶間腐蝕性能不好，如圖11；而經(jīng)本發(fā)明所述工藝后的薄帶，電解腐蝕后，晶界很干凈，在晶界處沒有出現(xiàn)溝狀結(jié)構(gòu)，如圖12，說明不銹鋼薄帶經(jīng)冷軋后，具有很好的耐晶界腐蝕性能。同時軋制過程中，會產(chǎn)生一定量的形變誘導(dǎo)馬氏體。
圖13為薄帶連鑄含銅奧氏體不銹鋼薄帶在直接冷軋和退火后的X射線衍射結(jié)果示意圖，在圖中沒有檢測到δ鐵素體相，是因為δ鐵素體含量較低，XRD無法檢測到，形變誘導(dǎo)產(chǎn)生的馬氏體一定程度上也阻礙了奧氏體基體的被腐蝕。
實施例1 實施例1依次包括如下步驟 1)鋼水化學(xué)成分(wt％)C＝0.08％，Si＝0.4％，Mn＝2％，P＝0.021％，S＝0.006％，Cr＝19％，Ni＝7％，Cu＝0.5％，余量為Fe和不可避免雜質(zhì)； 2)按上述成分冶煉，經(jīng)雙輥薄帶連鑄形成2.3mm鑄帶、控制冷卻、使鑄帶在590℃卷?。? 3)然后進(jìn)行酸洗，再進(jìn)行冷軋，第一次冷軋的壓下率14％，將冷軋后的帶鋼在罩式退火爐中進(jìn)行退火，退火溫度為1080℃，退火時間為7min； 4)再一次酸洗和冷軋，第二次冷軋的壓下率45％，將冷軋后的帶鋼在罩式退火爐中進(jìn)行退火，退火溫度為1100℃，退火時間為3.5min； 5)再一次酸洗和冷軋，第三次冷軋壓下量為45％，達(dá)到目標(biāo)成品厚度0.6mm，將達(dá)到目標(biāo)成品厚度的帶鋼再次在罩式退火爐中進(jìn)行退火，退火溫度為1050℃，退火時間為3min； 6)酸洗平整，縱切成成品卷。
實施例2 實施例2依次包括如下步驟 1)鋼水化學(xué)成分(wt％)C＝0.12％，Si＝0.85％，Mn＝0.8％，P＝0.035％，S＝0.03％，Cr＝17％，Ni＝9.3％，Cu＝0.3％，余量為Fe和不可避免雜質(zhì)； 2)按上述成分冶煉，經(jīng)雙輥薄帶連鑄形成2.0mm鑄帶、控制冷卻、使鑄帶在600℃卷??； 3)然后進(jìn)行酸洗，再進(jìn)行冷軋，第一次冷軋的壓下率15％，將冷軋后的帶鋼在罩式退火爐中進(jìn)行退火，退火溫度為1050℃，退火時間為6min； 4)再一次酸洗和冷軋，第二次冷軋的壓下率45％，將冷軋后的帶鋼在罩式退火爐中進(jìn)行退火，退火溫度為1150℃，退火時間為4min； 5)再一次酸洗和冷軋，第三次冷軋壓下量為43％，達(dá)到目標(biāo)成品厚度0.4mm，將達(dá)到目標(biāo)成品厚度的帶鋼再次在罩式退火爐中進(jìn)行退火，退火溫度為1060℃，退火時間為3min； 6)酸洗平整，縱切成成品卷。
實施例3 實施例3依次包括如下步驟 1)鋼水化學(xué)成分(wt％)C＝0.04％，Si＝1％，Mn＝1.56％，P＝0.04％，S＝0.01％，Cr＝17.4％，Ni＝10％，Cu＝0.25％，余量為Fe和不可避免雜質(zhì)； 2)按上述成分冶煉，經(jīng)雙輥薄帶連鑄形成2.5mm鑄帶、控制冷卻、使鑄帶在600℃卷取； 3)然后進(jìn)行酸洗，再進(jìn)行冷軋，第一次冷軋的壓下率15％，將冷軋后的帶鋼在罩式退火爐中進(jìn)行退火，退火溫度為1120℃，退火時間為4min； 4)再一次酸洗和冷軋，第二次冷軋的壓下率40％，將冷軋后的帶鋼在罩式退火爐中進(jìn)行退火，退火溫度為1070℃，退火時間為7min； 5)再一次酸洗和冷軋，第三次冷軋壓下量為45％，達(dá)到目標(biāo)成品厚度0.7mm，將達(dá)到目標(biāo)成品厚度的帶鋼再次在罩式退火爐中進(jìn)行退火，退火溫度為1050℃，退火時間為5min； 6)酸洗平整，縱切成成品卷。
對比例1 對比例1依次包括如下步驟 1)鋼水化學(xué)成分(wt％)C＝0.11％，Si＝0.85％，Mn＝1.56％，P＝0.035％，S＝0.010％，Cr＝17.6％，Ni＝9.6％，余量為Fe和不可避免雜質(zhì)； 2)按上述成分冶煉，經(jīng)雙輥薄帶連鑄形成2.0mm鑄帶、控制冷卻、使鑄帶在600℃卷取； 3)然后進(jìn)行酸洗，再進(jìn)行冷軋，第一次冷軋的壓下率15％，將冷軋后的帶鋼在罩式退火爐中進(jìn)行退火，退火溫度為1050℃，退火時間為6min； 4)再一次酸洗和冷軋，第二次冷軋的壓下率45％，將冷軋后的帶鋼在罩式退火爐中進(jìn)行退火，退火溫度為1100℃，退火時間為4min； 5)再一次酸洗和冷軋，第三次冷軋壓下量為43％，達(dá)到目標(biāo)成品厚度0.4mm，將達(dá)到目標(biāo)成品厚度的帶鋼再次在罩式退火爐中進(jìn)行退火，退火溫度為1060℃，退火時間為3min； 6)酸洗平整，縱切成成品卷。
以下表1、表2、表3分別為實施例與對比例的對照表，其中化學(xué)元素成分百分配比見表1，工藝參數(shù)對比見表2，力學(xué)性能和殘余鐵素體含量的實施效果見表3。
表1

表2
表3
在本發(fā)明中，冷軋后奧氏體不銹鋼帶的鐵素體平均含量小于0.3％，用薄帶連鑄的鑄帶不經(jīng)過熱軋和固溶處理工序，采用直接冷軋配合高溫退火工序，成品的σs可以大于240Mpa，σm可以大于630Mpa，不銹鋼的延伸率大于50％。
權(quán)利要求
1.一種奧氏體不銹鋼帶，其特征在于包括如下重量百分配比的化學(xué)元素C0.04～0.12％，Si0.4～1％，Mn0.8～2％，P≤0.04％，S≤0.03％，Cr17～19％，Ni7～10％，Cu0.25～0.5％，余量為Fe和不可避免雜質(zhì)。
2.一種奧氏體不銹鋼帶的制造方法，其特征在于包括以下步驟
1)按照以下重量百分配比冶煉，C0.04～0.12％，Si0.4～1％，Mn0.8～2％，P≤0.04％，S≤0.03％，Cr17～19％，Ni7～10％，Cu0.25～0.5％，余量為Fe和不可避免雜質(zhì)，將符合成分的鋼水經(jīng)雙輥薄帶連鑄成鑄帶，控制冷卻、卷取，冷卻速度為20～40℃/s，卷取溫度≤600℃；
2)酸洗，冷軋，冷軋壓下率≤15％；
3)退火，退火溫度為1050～1150℃，時間為3～7min，退火后再一次酸洗和冷軋，冷軋的壓下率≥40％；
4)再次退火，退火溫度為1050～1150℃，退火時間為3～7min，再次酸洗、平整、縱切成成品卷。
3.如權(quán)利要求2所述的奧氏體不銹鋼帶的制造方法，其特征在于，所述步驟1)中，鑄帶的厚度為1～5mm。
4.如權(quán)利要求2所述的奧氏體不銹鋼帶的制造方法，其特征在于，如果成品的厚度要求較薄，則重復(fù)步驟3)和4)一次或多次。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種奧氏體不銹鋼帶及其制造方法，其主要特征為包括如下重量百分配比的化學(xué)元素C 0.04～0.12％，Si 0.4～1％，Mn 0.8～2％，P≤0.04％，S≤0.03％，Cr 17～19％，Ni 7～10％，Cu 0.25～0.5％，余Fe和不可避免雜質(zhì)。其制造方法為冶煉；薄帶連鑄；控制冷卻、卷?。凰嵯?，直接冷軋，退火；再酸洗、冷軋，達(dá)到成品厚度；達(dá)到成品厚度的帶鋼再退火，酸洗、平整、縱切成成品卷。本發(fā)明通過對元素銅的利用，減少鋼中鎳的用量，降低生產(chǎn)成本；同時減少鋼中殘余鐵素體含量，提高鋼的耐腐蝕性能；采用直接冷軋配合高溫退火工序，省去熱軋和固溶處理工序，使生產(chǎn)過程簡單穩(wěn)定。
文檔編號C22C38/42GK101481778SQ200810032329
公開日2009年7月15日 申請日期2008年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月7日
發(fā)明者吳建春, 艷 于, 園 方 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司