CN107042235B - 具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法，通过制作精控工作辊、初轧、光亮退火、次轧、光亮退火、精轧、光亮退火、平整八个工序，制得厚度为0.05~0.1mm，表面光泽度GS≥600GU、表面粗糙度Ra≤0.02μm的具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带。本发明的精轧过程中的最后一道次采用精控工作辊，以及制作过程的每道工序中对不锈钢带的表面粗糙度进行管控，大幅提高极薄铁素体不锈钢带的表面细腻度和解析度，其表面粗糙度Ra可降至0.02μm以内。

Description

具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法
技术领域
本发明涉及极薄铁素体不锈钢带的制作方法，具体涉及一种具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法。
背景技术
具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带具有良好的塑性、韧性、焊接性和耐蚀性能，表面光洁度好，能直接用作产品的最终表面材料。具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的传统制作方法如下：(1)用极薄2B表面不锈钢带修磨成光亮面，该种方法费时费力，同时由于钢带较薄，成品率较低，生产成本高；(2)经过冷轧、光亮退火、平整工序生产成具有光亮面的不锈钢带。利用上述两种传统制作方法生产具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带，热轧原料中的缺陷如裂纹、麻坑、划伤等无法消除，严重影响不锈钢带的品质。
针对这种情况，申请号为201310099004.5的专利提及了一种具有光亮表面的奥氏体不锈钢带的制作方法，该制备方法针对的是奥氏体的不锈钢带的加工，然而铁素体不锈钢带基体硬度较低，不能使用砂带对铁素体不锈钢带进行表面修磨处理，否则钢带表面将会残留修磨痕迹，后续的冷轧工序无法消除，从而影响材料表面的光洁度和亮度。
发明内容
本发明目的是提供一种具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法，考虑到铁素体与奥氏体之间性能的差异，对工艺步骤进行了改进使得铁素体不锈钢带同样可以制备成极薄的且机油光亮表面，同时消除了热轧原料中的缺陷，降低不锈钢带表面粗糙度，提高不锈钢带的光亮表面的细腻度和解析度。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法，包括如下步骤：
步骤一、制作精控工作辊：先将轧机工作辊初加工至其表面粗糙度Ra为0.05～0.08μm，然后利用20μm抛光带对其抛光，制成表面粗糙度Ra为0.02～0.05μm的精控工作辊；
步骤二、初轧：采用二十辊精密冷轧机组，将2.8～3.0mm厚的热轧不锈钢原料轧制成厚为0.8～1.0mm、表面粗糙度Ra为0.4～0.6μm的铁素体不锈钢带；
步骤三、光亮退火：步骤二中所得铁素体不锈钢带通过光亮退火炉退火后进行快速冷却，得到具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带；
步骤四、次轧：利用二十辊精密冷轧机组，其最后一道次采用步骤一中所得精控工作辊，将步骤三中所得的0.8～1.0mm厚的不锈钢带轧制成厚为0.1～0.2mm、表面粗糙度Ra为0.2～0.4μm的铁素体不锈钢带，控制轧制力为4000～5000KN，轧制张力为150～450KN，轧制速度为300～500m/min，轧制油喷射速度为250L/min，轧制油油温35-40℃；
步骤五、光亮退火：步骤四中所得铁素体不锈钢带通过光亮退火炉退火后进行快速冷却，得到具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带；
步骤六、精轧：利用二十辊精密冷轧机组，其最后一道次采用步骤一中所得精控工作辊，将步骤五中所得的0.1～0.2mm厚的不锈钢带轧制成厚为0.05～0.1mm、表面粗糙度Ra为0.04～0.06μm的铁素体不锈钢带；
步骤七、光亮退火：步骤六中所得铁素体不锈钢带通过光亮退火炉退火后进行快速冷却，得到具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带；
步骤八、平整：使用平整机，将步骤七中所得具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带进行平整，制得表面光泽度GS≥600GU、表面粗糙度Ra≤0.02μm的具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带。
其中，步骤一中抛光压力为0.5～0.7MPa，抛光时间为10～20分钟。
其中，步骤二中的轧制力为5000～6000KN，轧制张力为300～500KN，轧制速度为400～600m/min，轧制油喷射速度为300L/min，轧制油油温40-45℃。
其中，步骤三中铁素体不锈钢带通过所述光亮退火炉的速度为60～80m/min，所述光亮退火炉内的保护气体压力为800～1200Pa，所述光亮退火炉中的材料温度为830～880℃。
其中，步骤五中铁素体不锈钢带通过所述光亮退火炉的速度为40～60m/min，所述光亮退火炉内的保护气体压力为800～1200Pa，所述光亮退火炉中的材料温度为820～870℃。
其中，步骤六中的轧制力为2000～3000KN，轧制张力为100～300KN，轧制速度为200～300m/min，轧制油喷射速度为200L/min，轧制油油温30-35℃。
其中，步骤七中铁素体不锈钢带通过所述光亮退火炉的速度为30～50m/min，所述光亮退火炉内的保护气体压力为800～1200Pa，所述光亮退火炉中的材料温度为800～850℃。
其中，步骤八中所述平整机的轧制力1500～3000KN、延伸率为4％～6％，所述步骤七中所得半成品铁素体不锈钢带的进给速度为100～200m/min。
与现有技术相比，本发明所揭示的一种具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制备方法，其具有如下有益效果：
将热轧不锈钢原料经初轧、次轧、精轧能够消除热轧原料中的裂纹、麻坑、划伤等缺陷，显著提高具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的成材率和产品品质。
在轧制过程中，对次轧和精轧的最后一道次采用精控工作辊，同时在过程每道工序中对不锈钢带的表面粗糙度进行管控，大幅提高极薄铁素体不锈钢带的表面细腻度和解析度，其表面粗糙度Ra可降至0.02μm以内。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例一
一种具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法，包括如下步骤：
步骤一、制作精控工作辊：先将轧机工作辊初加工至其表面粗糙度Ra为0.05μm，然后利用20μm抛光带对其抛光，控制抛光压力为0.5MPa，抛光时间为10分钟，制成表面粗糙度Ra为0.02μm的精控工作辊；
步骤二、初轧：采用二十辊精密冷轧机组，将2.8mm厚的热轧不锈钢原料轧制成厚为0.8mm、表面粗糙度Ra为0.4μm的铁素体不锈钢带，控制轧制力为6000KN，轧制张力为500KN，轧制速度为600m/min，轧制油喷射速度为300L/min，轧制油油温45℃；
步骤三、光亮退火：步骤二中所得铁素体不锈钢带以80m/min速度送入光亮退火炉退火，控制光亮退火炉内的保护气体压力为1200Pa，材料温度为880℃，退火后进行快速冷却，得到具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带；
步骤四、次轧：利用二十辊精密冷轧机组，其最后一道次采用步骤一中所得精控工作辊，将步骤三中所得的0.8mm厚的不锈钢带轧制成厚为0.1mm、表面粗糙度Ra为0.2μm的铁素体不锈钢带，控制轧制力为5000KN，轧制张力为450KN，轧制速度为500m/min，轧制油喷射速度为250L/min，轧制油油温40℃；
步骤五、光亮退火：步骤四中所得铁素体不锈钢带以60m/min速度送入光亮退火炉退火，控制光亮退火炉内的保护气体压力为1200Pa，材料温度为870℃，退火后进行快速冷却，得到具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带；
步骤六、精轧：利用二十辊精密冷轧机组，其最后一道次采用步骤一中所得精控工作辊，将步骤五中所得的0.1mm厚的不锈钢带轧制成厚为0.05mm、表面粗糙度Ra为0.04μm的铁素体不锈钢带，控制轧制力为3000KN，轧制张力为300KN，轧制速度为300m/min，轧制油喷射速度为200L/min，轧制油油温35℃；
步骤七、光亮退火：步骤六中所得铁素体不锈钢带以50m/min速度送入光亮退火炉退火，控制光亮退火炉内的保护气体压力为1200Pa，材料温度为850℃，退火后进行快速冷却，得到具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带；
步骤八、平整：使用平整机，将步骤七中所得具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带以200m/min的进给速度为送入平整机进行平整，控制轧制力3000KN、延伸率为6％，制得表面光泽度GS≥600GU、表面粗糙度Ra≤0.02μm的具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带。
实施例二
一种具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法，包括如下步骤：
步骤一、制作精控工作辊：先将轧机工作辊初加工至其表面粗糙度Ra为0.06μm，然后利用20μm抛光带对其抛光，控制抛光压力为0.6MPa，抛光时间为15分钟，制成表面粗糙度Ra为0.03μm的精控工作辊；
步骤二、初轧：采用二十辊精密冷轧机组，将2.9mm厚的热轧不锈钢原料轧制成厚为0.9mm、表面粗糙度Ra为0.5μm的铁素体不锈钢带，控制轧制力为5500KN，轧制张力为400KN，轧制速度为500m/min，轧制油喷射速度为300L/min，轧制油油温43℃；
步骤三、光亮退火：步骤二中所得铁素体不锈钢带以70m/min速度送入光亮退火炉退火，控制光亮退火炉内的保护气体压力为1000Pa，材料温度为850℃，退火后进行快速冷却，得到具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带；
步骤四、次轧：利用二十辊精密冷轧机组，其最后一道次采用步骤一中所得精控工作辊，将步骤三中所得的0.9mm厚的不锈钢带轧制成厚为0.15mm、表面粗糙度Ra为0.3μm的铁素体不锈钢带，控制轧制力为5500KN，轧制张力为300KN，轧制速度为400m/min，轧制油喷射速度为250L/min，轧制油油温37℃；
步骤五、光亮退火：步骤四中所得铁素体不锈钢带以50m/min速度送入光亮退火炉退火，控制光亮退火炉内的保护气体压力为1000Pa，材料温度为850℃，退火后进行快速冷却，得到具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带；
步骤六、精轧：利用二十辊精密冷轧机组，其最后一道次采用步骤一中所得精控工作辊，将步骤五中所得的0.15mm厚的不锈钢带轧制成厚为0.07mm、表面粗糙度Ra为0.05μm的铁素体不锈钢带，控制轧制力为2500KN，轧制张力为200KN，轧制速度为250m/min，轧制油喷射速度为200L/min，轧制油油温32℃；
步骤七、光亮退火：步骤六中所得铁素体不锈钢带以40m/min速度送入光亮退火炉退火，控制光亮退火炉内的保护气体压力为800～1200Pa，材料温度为820℃，退火后进行快速冷却，得到具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带；
步骤八、平整：使用平整机，将步骤七中所得具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带以150m/min的进给速度为送入平整机进行平整，控制轧制力2000KN、延伸率为5％，制得表面光泽度GS≥600GU、表面粗糙度Ra≤0.02μm的具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带。
实施例三
一种具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法，包括如下步骤：
步骤一、制作精控工作辊：先将轧机工作辊初加工至其表面粗糙度Ra为0.05μm，然后利用20μm抛光带对其抛光，控制抛光压力为0.5MPa，抛光时间为10分钟，制成表面粗糙度Ra为0.02μm的精控工作辊；
步骤二、初轧：采用二十辊精密冷轧机组，将3.0mm厚的热轧不锈钢原料轧制成厚为1.0mm、表面粗糙度Ra为0.6μm的铁素体不锈钢带，控制轧制力为5000KN，轧制张力为300KN，轧制速度为400m/min，轧制油喷射速度为300L/min，轧制油油温40℃；
步骤三、光亮退火：步骤二中所得铁素体不锈钢带以60m/min速度送入光亮退火炉退火，控制光亮退火炉内的保护气体压力为800Pa，材料温度为830℃，退火后进行快速冷却，得到具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带；
步骤四、次轧：利用二十辊精密冷轧机组，其最后一道次采用步骤一中所得精控工作辊，将步骤三中所得的1.0mm厚的不锈钢带轧制成厚为0.2mm、表面粗糙度Ra为0.4μm的铁素体不锈钢带，控制轧制力为4000KN，轧制张力为150KN，轧制速度为300m/min，轧制油喷射速度为250L/min，轧制油油温35℃；
步骤五、光亮退火：步骤四中所得铁素体不锈钢带以40m/min速度送入光亮退火炉退火，控制光亮退火炉内的保护气体压力为800Pa，材料温度为820℃，退火后进行快速冷却，得到具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带；
步骤六、精轧：利用二十辊精密冷轧机组，其最后一道次采用步骤一中所得精控工作辊，将步骤五中所得的0.2mm厚的不锈钢带轧制成厚为0.1mm、表面粗糙度Ra为0.06μm的铁素体不锈钢带，控制轧制力为2000KN，轧制张力为100KN，轧制速度为200m/min，轧制油喷射速度为200L/min，轧制油油温30℃；
步骤七、光亮退火：步骤六中所得铁素体不锈钢带以30m/min速度送入光亮退火炉退火，控制光亮退火炉内的保护气体压力为800Pa，材料温度为800℃，退火后进行快速冷却，得到具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带；
步骤八、平整：使用平整机，将步骤七中所得具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带以100m/min的进给速度为送入平整机进行平整，控制轧制力1500KN、延伸率为4％，制得表面光泽度6S≥600GU、表面粗糙度Ra≤0.02μm的具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带。
根据上述实施例制备的铁素体不锈钢钢带，其性能参数为：
厚度公差：±0.003mm
不平度：≤0.8mm/M
镰刀弯：≤0.5mm/M
光泽度：GS≥600GU
表面粗糙度：Ra≤0.02μm。

Claims (8)

1.一种具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、制作精控工作辊：先将轧机工作辊初加工至其表面粗糙度Ra为0.05～0.08μm，然后利用20μm抛光带对其抛光，制成表面粗糙度Ra为0.02～0.05μm的精控工作辊；
步骤二、初轧：采用二十辊精密冷轧机组，将2.8～3.0mm厚的热轧不锈钢原料轧制成厚为0.8～1.0mm、表面粗糙度Ra为0.4～0.6μm的铁素体不锈钢带；
步骤三、光亮退火：步骤二中所得铁素体不锈钢带通过光亮退火炉退火后进行快速冷却，得到具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带；
步骤四、次轧：利用二十辊精密冷轧机组，其最后一道次采用步骤一中所得精控工作辊，将步骤三中所得的0.8～1.0mm厚的半成品铁素体不锈钢带轧制成厚为0.1～0.2mm、表面粗糙度Ra为0.2～0.4μm的铁素体不锈钢带，控制轧制力为4000～5000KN，轧制张力为150～450KN，轧制速度为300～500m/min，轧制油喷射速度为250L/min，轧制油油温3540℃；
步骤五、光亮退火：步骤四中所得铁素体不锈钢带通过光亮退火炉退火后进行快速冷却，得到具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带；
步骤六、精轧：利用二十辊精密冷轧机组，其最后一道次采用步骤一中所得精控工作辊，将步骤五中所得的0.1～0.2mm厚的半成品铁素体不锈钢带轧制成厚为0.05～0.1mm、表面粗糙度Ra为0.04～0.06μm的铁素体不锈钢带；
步骤七、光亮退火：步骤六中所得铁素体不锈钢带通过光亮退火炉退火后进行快速冷却，得到具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带；
步骤八、平整：使用平整机，将步骤七中所得具有光亮表面的半成品铁素体不锈钢带进行平整，制得表面光泽度GS≥600GU、表面粗糙度Ra≤0.02μm的具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带。
2.根据权利要求1所述的具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法，其特征在于：步骤一中抛光压力为0.5～0.7MPa，抛光时间为10～20分钟。
3.根据权利要求1所述的具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法，其特征在于：步骤二中的轧制力为5000～6000KN，轧制张力为300～500KN，轧制速度为400～600m/min，轧制油喷射速度为300L/min，轧制油油温4045℃。
4.根据权利要求1所述的具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法，其特征在于：步骤三中铁素体不锈钢带通过所述光亮退火炉的速度为60～80m/min，所述光亮退火炉内的保护气体压力为800～1200Pa，所述光亮退火炉中的材料温度为830～880℃。
5.根据权利要求1所述的具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法，其特征在于：步骤五中铁素体不锈钢带通过所述光亮退火炉的速度为40～60m/min，所述光亮退火炉内的保护气体压力为800～1200Pa，所述光亮退火炉中的材料温度为820～870℃。
6.根据权利要求1所述的具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法，其特征在于：步骤六中的轧制力为2000～3000KN，轧制张力为100～300KN，轧制速度为200～300m/min，轧制油喷射速度为200L/min，轧制油油温3035℃。
7.根据权利要求1所述的具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法，其特征在于：步骤七中铁素体不锈钢带通过所述光亮退火炉的速度为30～50m/min，所述光亮退火炉内的保护气体压力为800～1200Pa，所述光亮退火炉中的材料温度为800～850℃。
8.根据权利要求1所述的具有光亮表面的极薄铁素体不锈钢带的制作方法，其特征在于：步骤八中所述平整机的轧制力1500～3000KN、延伸率为4％～6％，所述步骤七中所得半成品铁素体不锈钢带的进给速度为150～200m/min。
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Application publication date: 20170815

Assignee: Zhejiang Yongjin Metal Technology Co., Ltd.

Assignor: Jiangsu Yongjin Metal Technology Co., Ltd.

Contract record no.: 2019320010018

Denomination of invention: Manufacturing method for ultra-thin ferrite stainless steel belt with bright surface

Granted publication date: 20180727

License type: Common License

Record date: 20190508

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