CN112474821A - 一种马氏体不锈钢薄带的板型控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种马氏体不锈钢薄带的板型控制方法,包括以下步骤:步骤一、选择马氏体不锈钢薄带,并测量厚度和硬度;步骤二、对马氏体不锈钢薄带进行软化退火处理;步骤三、对软化退火处理后的马氏体不锈钢薄带进行冷轧处理,并测量厚度和硬度;当硬度达到200~300HV1,厚度达到0.1~0.5mm时,进行下一步处理;步骤四、将冷轧后的马氏体不锈钢薄带焊接后进入连续加热炉中并使用张力器施加张力,处理后的马氏体不锈钢薄带即为成品。本发明通过使用连续加热炉和张力器对厚度为0.1mm~0.5mm,硬度为200~300HV1马氏体不锈钢薄带进行板型处理,相比于传统的拉矫机处理,确保了钢带表面不会有损伤,且硬度不会波动变化,且设备费用低,有效降低成本,生产效率提高。
Description
技术领域
本发明涉及马氏体不锈钢热处理领域,尤其涉及一种马氏体不锈钢薄带的板型控制方法。
背景技术
马氏体不锈钢属于铬系不锈钢,其室温组织为铁素体加碳化物,淬火回火后室温下为马氏体加残余奥氏体以及碳化物。马氏体不锈钢的主要开发目的是用于制造厨房刀具、园林工具、水产刀具等。
在制备手术刀刀片、剃须刀刀片等厚度在0.1mm~0.5mm的刀片时,采用的马氏体不锈钢薄板的板型要求和硬度要求一般为:不锈钢薄带的不平整度<0.5%,硬度达到200-300HV1,常规的处理方法是采用拉矫机进行平整处理,但拉矫机处理后钢带表面会有损伤,硬度将上浮波动,且设备费用昂贵,成本增加,生产效率降低。
因此,申请人设计了一种针对厚度为0.1mm~0.5mm,硬度为200~300HV1马氏体不锈钢薄带的热处理方法,来确保处理后的马氏体不锈钢薄带不平整度小于<0.5%,且在确保硬度不变和表面无损伤的同时,能降低成本。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足之处而提出。
实现本发明目的技术方案是:
一种马氏体不锈钢薄带的板型控制方法,包括以下步骤:
步骤一、选择马氏体不锈钢薄带,并测量厚度和硬度;
步骤二、对马氏体不锈钢薄带进行软化退火处理;
步骤三、对软化退火处理后的马氏体不锈钢薄带进行冷轧处理,并测量厚度和硬度;当硬度达到200~300HV1,厚度达到0.1~0.5mm时,进行下一步处理;
步骤四、将冷轧后的马氏体不锈钢薄带焊接后进入连续加热炉中并使用张力器施加张力,处理后的马氏体不锈钢薄带即为成品。
进一步地,所述步骤一中选择的所述马氏体不锈钢薄带的成分,按百分比计为:0.2~0.8%的C、11~14%的Cr、0~1%的Si、0~0.03%的S、0~0.03%的P和84.14%~87.8%的Fe;选择的所述马氏体不锈钢薄带的厚度为1~3mm,硬度为270~310HV1。
进一步地,所述步骤二中软化退火处理的温度为730℃~860℃。
进一步地,所述步骤三中马氏体不锈钢薄带冷却至室温后进行冷轧。
进一步地,所述步骤四中张力器的张力为0.3~3kg/mm2;所述连续加热炉温度为500~720℃;所述连续加热炉走带速度V=1/T,T为冷轧后的马氏体不锈钢薄带的厚度, V单位为m/min。
采用了上述技术方案,本发明具有以下的有益效果:
(1)本发明通过使用连续加热炉和张力器对厚度为0.1mm~0.5mm,硬度为200~300 HV1马氏体不锈钢薄带进行板型处理,相比于传统的拉矫机处理,确保了钢带表面不会有损伤,且硬度不会波动变化,且设备费用低,有效降低成本,生产效率提高。
(2)本发明通过软化退火处理,降低原材料硬度,方便进行冷轧处理,不会因硬度过高造成损伤。
(3)本发明通过控制张力器的张力为0.3~3kg/mm2,连续加热炉温度为500~720℃,以及连续加热炉走带速度V=1/T,可以有效确保马氏体不锈钢薄带的不平整度<0.5%,硬度值不变。
具体实施方式
为解决现有采用拉矫机进行板型控制的方法存在着对钢带表面造成损伤,对钢带硬度造成上浮波动,且拉矫机设备费用昂贵,成本增加,生产效率降低的问题,本发明提供了一种马氏体不锈钢薄带的板型控制方法,其基本原理包括以下步骤:
步骤一、选择马氏体不锈钢薄带,并测量厚度和硬度,其中选择的马氏体不锈钢薄带的成分,按百分比计为:0.2~0.8%的C、11~14%的Cr、0~1%的Si、0~0.03%的S、 0~0.03%的P和84.14%~87.8%的Fe;选择的马氏体不锈钢薄带的厚度为1~3mm,硬度为270~310HV1。
步骤二、对马氏体不锈钢薄带进行软化退火处理,软化退火处理的温度为730~860℃;通过软化退火处理,降低原材料硬度,方便进行冷轧处理,不会因硬度过高造成损伤。
步骤三、对软化退火处理后的马氏体不锈钢薄带进行冷轧处理,其中马氏体不锈钢薄带冷却至室温后进行冷轧,并测量厚度和硬度;当硬度达到200~300HV1,厚度达到0.1~0.5mm时,进行下一步处理。
步骤四、将冷轧后的马氏体不锈钢薄带焊接后进入连续加热炉中并使用张力器施加张力,其中张力器的张力为0.3~3kg/mm2,连续加热炉温度为500℃~720℃,连续加热炉走带速度V=1/T,T为冷轧后的马氏体不锈钢薄带的厚度,V单位为m/min。处理后的马氏体不锈钢薄带即为成品。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
因此,以下对本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
选取厚度为1~3mm,硬度为270~310HV1的马氏体不锈钢薄带进行试验,其中马氏体不锈钢薄带的成分,按百分比计为:0.2~0.8%的C、11~14%的Cr、0~1%的Si、0~0.03%的S、0~0.03%的P和84.14%~87.8%的Fe;通过常规软化退火处理后进行冷轧,并多次重复软化退火和冷轧处理后得到多个0.1mm~0.5mm的待测试样品。
为了达到良好的板型控制效果,对待测试样品的硬度、冷轧机压延量、张力器张力、连续加热炉的温度都进行了试验。
(实施例1)
马氏体不锈钢薄带厚度为0.13mm,采用23%的压延量进行冷轧轧制0.1mm,此时硬度为303HV1,不平整度<5%,分成4个样本,并分别采用张力为3kg/mm2、0.3kg/mm2、 0.1kg/mm2张力器对其施加张力,同时在连续加热炉中匀速通过进行板型控制,加热炉内温度为730℃;另外增设温度对比例,采用张力为3kg/mm2张力器对其施加张力,在 750℃的加热炉中通过;测试要求处理后不平整度<0.5%,硬度在290-310HV1。
测试结果如表1所示:
表1
数据显示,采用大于730℃的温度于加热炉中,将导致马氏体不锈钢薄带的硬度值减少,无法满足硬度在290-310HV1的要求。
(实施例2)
马氏体不锈钢薄带厚度为0.13mm,采用23%的压延量进行冷轧轧制0.1mm,此时硬度为303HV1,不平整度<5%,分成5个样本,并分别采用张力为4kg/mm2、3kg/mm2、 1.5kg/mm2、0.3kg/mm2、0.1kg/mm2张力器对其施加张力,同时在连续加热炉中匀速通过进行板型控制,加热炉内温度为720℃;测试要求处理后不平整度<0.5%,硬度在290- 310HV1。
测试结果如表2所示:
表2
数据显示,在温度720℃时,硬度没有明显变化,在0.3-3kg/mm2,可使马氏体不锈钢薄带板型改善,不平整度<0.5%。
(实施例3)
马氏体不锈钢薄带厚度为0.13mm,采用23%的压延量进行冷轧轧制0.1mm,此时硬度为303HV1,不平整度<5%,分成5个样本,并分别采用张力为4kg/mm2、3kg/mm2、 1.5kg/mm2、0.3kg/mm2、0.1kg/mm2张力器对其施加张力,同时在连续加热炉中匀速通过进行板型控制,加热炉内温度为600℃;测试要求处理后不平整度<0.5%,硬度在290- 310HV1。
测试结果如表3所示:
表3
数据显示,在温度600℃时,硬度没有明显变化,在0.3-3kg/mm2,可使马氏体不锈钢薄带板型改善,不平整度<0.5%。
(实施例4)
马氏体不锈钢薄带厚度为0.13mm,采用23%的压延量进行冷轧轧制0.1mm,此时硬度为303HV1,不平整度<5%,分成5个样本,并分别采用张力为4kg/mm2、3kg/mm2、 1.5kg/mm2、0.3kg/mm2、0.1kg/mm2张力器对其施加张力,同时在连续加热炉中匀速通过进行板型控制,加热炉内温度为500℃;测试要求处理后不平整度<0.5%,硬度在290- 310HV1。
测试结果如表4所示:
表4
数据显示,在温度500℃时,硬度没有明显变化,在0.3-3kg/mm2,可使马氏体不锈钢薄带板型改善,不平整度<0.5%。
(实施例5)
马氏体不锈钢薄带厚度为0.13mm,采用23%的压延量进行冷轧轧制0.1mm,此时硬度为303HV1,不平整度<5%,分成6个样本,并分别采用张力为4kg/mm2、3kg/mm2、 1.5kg/mm2、0.3kg/mm2、0.1kg/mm2张力器对其施加张力,同时在连续加热炉中匀速通过进行板型控制,加热炉内温度为450℃;测试要求处理后不平整度<0.5%,硬度在290- 310HV1。
测试结果如表5所示:
表5
数据显示,在温度450℃时,硬度没有明显变化,但张力0.1-5kg/mm2无法使马氏体不锈钢薄带板型改善。
(实施例6)
马氏体不锈钢薄带厚度为0.4mm,采用20%的压延量进行冷轧轧制0.32mm,此时硬度为282HV1,不平整度<5%,分成5个样本,并分别采用张力为4kg/mm2、3kg/mm2、1.5kg/mm2、0.3kg/mm2、0.1kg/mm2张力器对其施加张力,同时在连续加热炉中匀速通过进行板型控制,加热炉内温度为650℃;测试要求处理后不平整度<0.5%,硬度在260- 280HV1。
测试结果如表6所示:
表6
数据显示,在温度650℃时,硬度没有明显变化,在0.3-3kg/mm2,可使马氏体不锈钢薄带板型改善,不平整度<0.5%。
(实施例7)
马氏体不锈钢薄带厚度为0.4mm,采用20%的压延量进行冷轧轧制0.32mm,此时硬度为282HV1,不平整度<5%,分成4个样本,并分别采用张力为4kg/mm2、3kg/mm2、 0.3kg/mm2、0.2kg/mm2张力器对其施加张力,同时在连续加热炉中匀速通过进行板型控制,加热炉内温度为500℃;测试要求处理后不平整度<0.5%,硬度在260-280HV1。
测试结果如表7所示:
表7
数据显示,在温度500℃时,硬度没有明显变化,在0.3-3kg/mm2,可使马氏体不锈钢薄带板型改善,不平整度<0.5%。
(实施例8)
马氏体不锈钢薄带厚度为0.4mm,采用20%的压延量进行冷轧轧制0.32mm,此时硬度为282HV1,不平整度<5%,分成6个样本,并分别采用张力为5kg/mm2、4kg/mm2、 3kg/mm2、1.5kg/mm2、0.3kg/mm2、0.1kg/mm2张力器对其施加张力,同时在连续加热炉中匀速通过进行板型控制,加热炉内温度为450℃;测试要求处理后不平整度<0.5%,硬度在260-280HV1。
测试结果如表8所示:
表8
数据显示,在450℃,硬度没有明显变化,但张力0.1-5kg/mm2无法使马氏体不锈钢薄带板型改善。
(实施例9)
马氏体不锈钢薄带厚度为0.53mm,采用5%的压延量进行冷轧轧制0.5mm,此时硬度为201HV1,不平整度<3%,采用730℃的温度于加热炉中,硬度值降至180HV1;采用800℃的温度于加热炉中,硬度值降至175HV1;故不采用>730℃的温度保温。
将马氏体不锈钢薄带分成5个样本,并分别采用张力为4kg/mm2、3kg/mm2、1.5 kg/mm2、0.3kg/mm2、0.1kg/mm2张力器对其施加张力,同时在连续加热炉中匀速通过进行板型控制,加热炉内温度为720℃。
测试要求处理后不平整度<0.5%,硬度在200±1HV1。
测试结果如表9所示:
表9
数据显示,在温度720℃时,硬度没有明显变化,在0.3-3kg/mm2,可使马氏体不锈钢薄带板型改善,不平整度<0.5%。
(实施例10)
马氏体不锈钢薄带厚度为0.53mm,采用5%的压延量进行冷轧轧制0.5mm,此时硬度为201HV1,不平整度<5%,分成4个样本,并分别采用张力为4kg/mm2、3kg/mm2、 0.3kg/mm2、0.2kg/mm2张力器对其施加张力,同时在连续加热炉中匀速通过进行板型控制,加热炉内温度为500℃;测试要求处理后不平整度<0.5%,硬度在200±1HV1。
测试结果如表10所示:
表10
数据显示,在温度500℃时,硬度没有明显变化,在0.3-3kg/mm2,可使马氏体不锈钢薄带板型改善,不平整度<0.5%。
(实施例11)
马氏体不锈钢薄带厚度为0.53mm,采用5%的压延量进行冷轧轧制0.5mm,此时硬度为201HV1,不平整度<5%,分成6个样本,并分别采用张力为5kg/mm2、4kg/mm2、 3kg/mm2、1.5kg/mm2、0.3kg/mm2、0.1kg/mm2张力器对其施加张力,同时在连续加热炉中匀速通过进行板型控制,加热炉内温度为450℃;测试要求处理后不平整度<0.5%,硬度在200±1HV1。
测试结果如表11所示:
表11
数据显示,在450℃,硬度没有明显变化,但张力0.1-5kg/mm2无法使马氏体不锈钢薄带板型改善。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种马氏体不锈钢薄带的板型控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、选择马氏体不锈钢薄带,并测量厚度和硬度;
步骤二、对马氏体不锈钢薄带进行软化退火处理;
步骤三、对软化退火处理后的马氏体不锈钢薄带进行冷轧处理,并测量厚度和硬度;当硬度达到200~300HV1,厚度达到0.1~0.5mm时,进行下一步处理;
步骤四、将冷轧后的马氏体不锈钢薄带焊接后进入连续加热炉中并使用张力器施加张力,处理后的马氏体不锈钢薄带即为成品。
2.根据权利要求1所述的一种马氏体不锈钢薄带的板型控制方法,其特征在于:所述步骤一中所述马氏体不锈钢薄带的成分,按百分比计为:0.2~0.8%的C、11~14%的Cr、0~1%的Si、0~0.03%的S、0~0.03%的P和84.14%~87.8%的Fe;所述马氏体不锈钢薄带的厚度为1~3mm,硬度为270~310HV1。
3.根据权利要求1所述的一种马氏体不锈钢薄带的板型控制方法,其特征在于:所述步骤二中软化退火处理的温度为730-860℃。
4.根据权利要求1所述的一种马氏体不锈钢薄带的板型控制方法,其特征在于:所述步骤三中马氏体不锈钢薄带冷却至室温后进行冷轧。
5.根据权利要求1所述的一种马氏体不锈钢薄带的板型控制方法,其特征在于:所述步骤四中张力器的张力为0.3~3kg/mm2;所述连续加热炉温度为500-720℃;所述连续加热炉走带速度V=1/T,T为冷轧后的马氏体不锈钢薄带的厚度,V单位为m/min。
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