CN105039871A - 一种提高含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板深冲性能的方法 - Google Patents

一种提高含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板深冲性能的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及含铜奥氏体抗菌不锈钢领域，具体是一种提高含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板深冲性能的方法。包括下述的步骤：热轧卷板退火酸洗，温度钢卷冷轧；冷轧卷板退火酸洗；抗菌时效处理工艺分五个阶段，第一阶段是预热段，罩式炉以最快的速度升到550℃；第二阶段是加热段，以≤35℃/h的速度升到800~810℃；第三阶段是保温段，钢卷在800~810℃范围内保温9h；第四阶段是冷却段，钢卷由800~810℃冷却至240~250℃，冷却时间是5~6h；第五阶段是出炉段，去掉保温罩，钢卷空冷至100~110℃，直接出炉。本处理方法处理的奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板在保证抗菌性能的同时，室温伸长率和杯突值都大幅提升。

Description

一种提高含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板深冲性能的方法
技术领域
本发明涉及含铜奥氏体抗菌不锈钢领域，具体是一种提高含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板深冲性能的方法。
背景技术
含铜奥氏体抗菌不锈钢是在不锈钢的基础上，通过添加过饱和的铜元素，并经过低温时效处理，基体析出对细菌有抑制作用的富铜相，以达到抗菌的作用。但是在实际工业化生产中，传统的方法是利用全氢式罩式炉对热轧黑皮钢卷进行800~810℃的时效处理，在基体中形成富铜相，黑皮钢卷经酸洗冷轧后，为了消除轧制应力，冷轧钢卷必须进行固溶处理，而正常的固溶温度是1050~1150℃，远远高于时效温度，过高的固溶温度会使富铜相回溶至基体内，使得钢卷不具备抗菌性能。因此，为了保证含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧钢卷的抗菌性能，冷轧卷板必须采用的较低的固溶温度，温度范围是800~810℃。由于固溶温度过低，虽然冷轧板具备了抗菌性能，但是与原不锈钢相比，材料的深冲性能要差很多，只能进行不冲或浅冲，严重影响了材料的使用领域。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：如何解决现有含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板深冲性能不足的问题。
本发明所采用的技术方案是：一种提高含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板深冲性能的方法，按照如下的方法进行：
步骤一、选择重量百分比为：C≤0.06%、Si≤1.00%、Mn≤2.00%、P≤0.050%、S≤0.030%、17.0%≤Cr≤19.0%、7.5%≤Ni≤9.0%、3.5%≤Cu≤4.0%，其余为Fe与不可避免的杂质的含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板；
步骤二、对步骤一选择的含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板进行固溶处理，固溶温度为1050~1150℃，时间为2~3min，然后采用质量百分比为600~650克/升的H2SO4溶液进行化学预处理，再利用NO3质量百分比浓度为300-400克/升，HNO3和HF摩尔比为1：3混酸进行白化处理；
步骤三、冷轧成型；
步骤四、对步骤三冷轧成型的含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板进行固溶处理，固溶温度为1050~1150℃，时间为2~3min，然后采用质量百分比为600~650克/升的H2SO4溶液进行化学预处理，再利用NO3质量百分比浓度为300-400克/升，HNO3和HF摩尔比为1：3混酸进行白化处理；
步骤五、放入全氢式罩式炉进行时效抗菌处理，分五个阶段，第一阶段是预热段，以最快的速度升到550℃，第二阶段是加热段，以≤35℃/h的速度升到800~810℃，第三阶段是保温段，在800~810℃范围内保温9h，第四阶段是冷却段，由800~810℃冷却至240~250℃，冷却时间是5~6h，第五阶段是出炉段，空冷至100~110℃，直接出炉。
本发明的有益效果是：本发明通过将抗菌时效处理放在冷轧钢卷退火酸洗之后，避免了原工艺冷轧板深冲性能差的问题，伸长率由40~45%提高到60~65%，杯突值由10~11mm提高至12~13mm，大幅提高了含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板深冲性能。
具体实施方式
（一）、钢板成分的重量百分比为：C：0.03、Si:0.65、Mn：1.45、P:0.024、S:0.002、Cr：17.87、Ni：8.4、Cu：3.75；其余为Fe与不可避免的杂质。
（二）、热轧卷板退火酸洗
热轧钢卷厚度规格为3.0mm，宽度规格为1219mm，钢卷固溶温度1100℃，时间为2.5min，酸洗是对钢卷首先采用H2SO4溶液化学预处理，然后利用HNO3+HF混酸进行白化处理，然后采用质量百分比为600~650克/升的H2SO4溶液进行化学预处理，再利用NO3质量百分比浓度为300-400克/升，HNO3和HF摩尔比为1：3混酸进行白化处理；。
（三）、钢卷冷轧
利用二十辊森吉米尔轧机对退火酸洗后的白皮卷进行冷轧，冷轧厚度规格为1.0mm。
（四）、冷轧卷板退火酸洗
1.0mm冷轧钢卷固溶温度1100℃，时间为2.5min/mm，酸洗是对钢卷首先采用电解处理，然后利用HNO3+HF混酸进行白化处理，然后采用质量百分比为600~650克/升的H2SO4溶液进行化学预处理，再利用NO3质量百分比浓度为300-400克/升，HNO3和HF摩尔比为1：3混酸进行白化处理；。
（五）、抗菌时效处理
将冷轧卷板放入全氢式罩式炉进行时效抗菌处理，退火工艺分五个阶段，第一阶段是预热段，以最快的速度升到550℃；第二阶段是加热段，以≤35℃/h的速度升到800℃；第三阶段是保温段，钢卷在800℃范围内保温9h；第四阶段是冷却段，钢卷由800℃冷却至240℃，冷却时间是5h；第五阶段是出炉段，去掉保温罩，钢卷空冷至100℃，直接出炉。
（六）、对处理后的钢板进行大肠杆菌和金黄色葡萄球菌检测，执行的标准是JISZ2801：2010《抗菌制品抗菌性能的检测与评价》，经第三方专业检测机构检测，大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抗菌率均大于95%。
（七）、对处理后的钢板进行室温拉伸、杯突性能检测，拉伸试验执行的标准是GB/T228.1-2010《金属材料拉伸试验第一部分：室温拉伸试验》，伸长率测量值为62%；杯突试验执行的标准是GB/T4156-2007《金属材料薄板和薄带埃里克森杯突试验》，杯突值测量值为12.3mm。

Claims (1)

1.一种提高含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板深冲性能的方法，其特征在于按照如下的方法进行：
步骤一、选择重量百分比为：C≤0.06%、Si≤1.00%、Mn≤2.00%、P≤0.050%、S≤0.030%、17.0%≤Cr≤19.0%、7.5%≤Ni≤9.0%、3.5%≤Cu≤4.0%，其余为Fe与不可避免的杂质的含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板；
步骤二、对步骤一选择的含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板进行固溶处理，固溶温度为1050~1150℃，时间为2~3min，然后采用质量百分比为600~650克/升的H2SO4溶液进行化学预处理，再利用NO3质量百分比浓度为300-400克/升，HNO3和HF摩尔比为1：3混酸进行白化处理；
步骤三、冷轧成型；
步骤四、对步骤三冷轧成型的含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板进行固溶处理，固溶温度为1050~1150℃，时间为2~3min，然后采用质量百分比为600~650克/升的H2SO4溶液进行化学预处理，再利用NO3质量百分比浓度为300-400克/升，HNO3和HF摩尔比为1：3混酸进行白化处理；
步骤五、放入全氢式罩式炉进行时效抗菌处理，分五个阶段，第一阶段是预热段，以最快的速度升到550℃，第二阶段是加热段，以≤35℃/h的速度升到800~810℃，第三阶段是保温段，在800~810℃范围内保温9h，第四阶段是冷却段，由800~810℃冷却至240~250℃，冷却时间是5~6h，第五阶段是出炉段，空冷至100~110℃，直接出炉。
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