CN113560343A - 一种控制低碳奥氏体不锈钢特厚板晶粒度的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种控制低碳奥氏体不锈钢特厚板晶粒度的方法，包括以下步骤：1)铸坯加热：将厚度为250mm以下的铸坯送入步进式加热炉内进行加热，铸坯依次经预热段、加热段和均热段处理后出炉；高压水除鳞后，铸坯表面与铸坯中心的温差控制在10～15℃；3)粗轧开轧温度≥1110℃，粗轧阶段表面不除鳞；粗轧阶段终轧温度≥1050℃；粗轧结束后钢板空过2～3道次，每道次喷轧机除鳞水；精轧开轧温度≥980℃，精轧阶段终轧温度≥950℃；控冷：终轧后将热轧钢板快速通过超快冷系统。优点是：解决钢板表面晶粒度与中心晶粒度不一致的问题，且钢板晶粒度达到3级以上。

Description

一种控制低碳奥氏体不锈钢特厚板晶粒度的方法
技术领域
本发明属于奥氏体不锈钢板轧制技术领域，涉及一种控制厚度在40-80mm的低碳奥氏体不锈钢板晶粒度的方法。
背景技术
304L不锈钢是304系列不锈钢中碳含量较低的一类，具有较高的高温强度、较好的耐腐蚀性能及低温韧性，被广泛应用于工程建设的各个方面，尤其是用于工程应用领域中对冲击韧性有要求的低温结构部件。然而，在某些特殊领域，出于安全性考虑，需用高强度且厚度40-80mm的304L奥氏体不锈钢特厚板，由于304L不锈钢特厚板的重量和尺寸大，在轧制过程中轧制力的不均匀传递，很难做到全厚度方向上性能的均匀性，如工艺设计和执行不当，不能满足用户的使用要求。304L奥氏体不锈钢中厚板厚度方向性能的均匀性主要包括：全厚度方向晶粒度均匀性、力学性能均匀性、成分均匀性等等。因此，晶粒度对材料的性能有着重要的影响作用。作为低温部件使用过程中，要求钢板全厚度方向晶粒度3级或更细。
由于钢坯在轧制过程中受厚度方向传热及轧制力不均匀传递的影响，表面奥氏体晶粒发生再结晶驱动力低于中心，因此会引起表面晶粒度粗大，很难保证全厚度方向晶粒均匀，表面最粗晶粒可达1级，最细可达6级，同时中心晶粒度在4级以上，晶粒度不均匀的钢板对钢板的使用性能如耐晶间腐蚀性能、低温冲击性能等会有不同程度的影响。为了保证厚度40-80mm的304L奥氏体不锈钢特厚板厚度方向组织均匀性，一般情况下其生产工艺流程为模铸锭+电渣重熔并锻造板坯+轧制+固溶酸洗。但是随着其生产工序的增加，40-80mm的304L奥氏体不锈钢特厚板生产成本和交货期会大幅增加。鉴于诸如40-80mm的304L的低碳奥氏体不锈钢特厚板生产过程中存在钢板表面和心部晶粒度不一致的现象，研发一种低成本的低碳奥氏体不锈钢特厚板的晶粒度控制方法，使得钢板全厚度方向晶粒度等级一致，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
迄今为止，国内外对控制40mm以上的304L低碳奥氏体不锈钢特厚板晶粒度方法研究报导甚少。如：中国专利申请号为CN202010371442.2，公开了一种高碳奥氏体不锈钢中厚板的晶粒度控制方法，其主要通过对轧制得的高碳奥氏体不锈钢中厚板进行三级温度梯度保温热处理，该方法能够使高碳奥氏体不锈钢中厚板全厚度方向晶粒均匀，同时钢板具有良好的抗晶间腐蚀性能。但是由于热处理制度复杂，保温时间长，导致生产成本大幅增加。
“316奥氏体不锈钢中厚板轧制晶粒度控制研究”(《特殊钢》2019.6)中分析了铸坯原始组织状态、总轧制压缩比、单道次变形率对其晶粒度影响。研究表明，当轧制压缩比超过6时，钢坯原始组织状态对中厚板全厚度晶粒均匀性无明显影响；钢坯加热温度、道次压下量相同时，总压缩比为6生产工艺能够轧制出全厚度晶粒均匀的钢板；而通过其它工艺优化如压下率等对钢板厚度均匀性没有明显改善，但通过增加铸坯厚度来提高压缩比，会导致钢板生产难度加大、生产成本和交货期大幅增加。
以上专利和文献公开的生产方法虽然解决了钢板全厚度方向晶粒度不均匀问题，但是它们生产工序复杂、生产成本高，因此不适合大批量生产低成本、全厚度方向晶粒度均匀的低碳奥氏体不锈钢特厚板。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种生产工序简单、成本低的控制低碳奥氏体不锈钢特厚板晶粒度的方法，使用厚度为250mm以下的连铸坯生产厚度40-80mm的低碳奥氏体不锈钢特厚板，并且钢板表面晶粒度与中心晶粒度等级一致，且晶粒度在3级以上。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种控制低碳奥氏体不锈钢特厚板晶粒度的方法，所述低碳奥氏体不锈钢特厚板的C含量≤0.03％，控制低碳奥氏体不锈钢特厚板晶粒度的方法包括以下步骤：
1)铸坯加热：将厚度为250mm以下的铸坯送入步进式加热炉内进行加热，铸坯依次经预热段、加热段和均热段处理后出炉；预热段温度区间为880～1100℃，加热段温度区间为1100～1225℃，均热段温度区间为1190～1215℃，总在炉时间3.6～4.2h；
2)高压水除鳞后，铸坯表面与铸坯中心的温差控制在10～15℃；
3)轧制：轧机至热矫区间的辊道冷却水量控制在200～250m3，并控制轧辊冷却水流速为20～35m3/h；粗轧阶段：开轧温度≥1110℃，轧制单道次压下率≥20％，粗轧阶段表面不除鳞；中间坯厚度为1.5～2.5t，t为钢板成品厚度；粗轧阶段终轧温度≥1050℃；
粗轧结束后钢板空过2～3道次，每道次喷轧机除鳞水，轧机除鳞压力10～15MPa，每道次除鳞时间5～10s；
精轧阶段：开轧温度≥980℃，轧制单道次压下率≤10％，精轧阶段终轧温度≥950℃；
4)控冷：终轧后将热轧钢板快速通过超快冷系统，快速水冷至室温，水冷喷嘴上极管与下极管喷嘴交错开启；钢板的冷速为40～60℃/s，成品低碳奥氏体不锈钢板厚度为40～80mm。
所述的低碳奥氏体不锈钢特厚板按重量百分比计包括以下化学成分：
C≤0.03％，Si≤0.75％，Mn≤2％，P≤0.035％，S≤0.015％，Cr 18％～19.5％，Ni9％～10％，N≤0.1％、O≤0.0050％，其余为Fe及不可避免的杂质，所述的杂质低于0.05％；所述的低碳奥氏体不锈钢特厚板表面晶粒度与中心晶粒度等级一致，且晶粒度在3级以上。
步骤2)所述高压水除鳞：开轧前利用除鳞箱对出炉后铸坯除鳞1道次，时间0.4～0.8min，除鳞机压力15～20MPa。
步骤4)所述的水冷喷嘴上极管奇数喷嘴开启，下极管偶数喷嘴开启。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明解决了采用250mm以下的连铸坯生产厚度40-80mm的高碳奥氏体不锈钢特厚板，钢板表面晶粒度与中心晶粒度不一致的现象。本发明无需通过采用后续多级温度热处理工艺或模铸锭+电渣重熔生产钢坯工艺就能满足通过250mm以下的连铸坯直接轧制生产厚度40-80mm的全厚度方向晶粒度等级一致的低碳奥氏体不锈钢特厚板，且钢板晶粒度在3级以上，钢板-196℃的低温冲击韧性≥150J。同时通过采用在线热处理取代离线固溶，实现了离线固溶同样效果，提高了钢板强度，减少了钢板在经过冷床下线时的表面划伤和压坑，并且由于省去了离线固溶，使钢板制造成本大幅降低和生产周期大幅缩短。
本发明具体优点：
(1)加热工艺对奥氏体晶粒度影响很大，温度过高会造成铸坯严重氧化，部分晶粒异常长大，所以，本发明对铸坯在炉内不同区间的加热温度与时间进行严格控制，即避开有害相的析出区间，使有害相均匀固溶于各晶粒内，也避免其轧制过程快速析出，同时也阻止铸坯表层晶粒在炉内由于温度过高或者保温时间过长，导致晶粒过度长大。
(2)本发明优化高压水除鳞工艺和轧制工艺，控制开轧前铸坯除鳞次数和时间，同时控制辊道冷却水和轧辊冷却水水量，抑制钢板表面在轧制过程中非受空性温降，使表层晶粒处于奥氏体区间，促进其发生再结晶，细化其表面晶粒，轧制阶段控制粗轧与精轧阶段道次压下率和轧制温度，粗轧阶段采用大压下率有利于芯部发生变形，促进芯部晶粒发生动态再结晶，细化芯部晶粒。粗轧阶段结束后，对中间坯喷除鳞水，进行表面降温，使表面与芯部产生温度梯度，最终在精轧阶段，采用小压下率，使钢板表面变形抗力大于芯部，有利于变形从芯部向表面扩展，使表层晶粒发生破碎，细化表层晶粒。
(3)通过采用在线热处理取代离线固溶，实现了离线固溶同样效果，即抑制了碳化物析出而发生的晶间腐蚀现象，同时也避免在离线固溶中奥氏体晶粒过度长大，另外采用在线热处理，提高了钢板强度，减少了钢板在经过冷床下线时的表面划伤和压坑，并且由于省去了离线固溶，使钢板制造成本降低。
具体实施方式
下面对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。
一种低碳奥氏体不锈钢特厚板，按重量百分比计包括以下化学成分：
C≤0.03％，Si≤0.75％，Mn≤2％，P≤0.035％，S≤0.015％，Cr 18％～19.5％，Ni9％～10％，N≤0.1％、O≤0.0050％，其余为Fe及不可避免的杂质，所述的杂质低于0.05％；该低碳奥氏体不锈钢特厚板表面晶粒度与中心晶粒度等级一致，且晶粒度在3级以上。
控制低碳奥氏体不锈钢特厚板(C含量≤0.03％)晶粒度的方法，包括以下步骤：
1)铸坯加热：将厚度为250mm以下的铸坯送入步进式加热炉内进行加热，铸坯依次经预热段、加热段和均热段处理后出炉；预热段温度区间为880～1100℃，避开有害相的析出区间，使有害相均匀固溶于各晶粒内，避免其轧制过程快速析出。加热段温度区间为1100～1225℃，均热段温度区间为1190～1215℃，总在炉时间3.6～4.2h；控制钢坯加热段和均热段区间温度和在炉时间、即抑制奥氏体相中部分晶粒过度长大，也促进溶质元素均匀分布于各晶粒内。
2)高压水除鳞后，铸坯表面与铸坯中心的温差控制在10～15℃，确保粗轧阶段钢坯表面与心部变形量保持一致；
高压水除鳞具体方法：开轧前利用除鳞箱对出炉后铸坯除鳞1道次，时间0.4～0.8min，除鳞机压力15～20MPa；
3)轧制：轧机至热矫区间的辊道冷却水量控制在200～250m3，即冷却水量减小为原来的30％～50％，并控制轧辊冷却水流速为20～35m3/h；抑制钢板表面在轧制过程中非受空性温降，使钢板表面温度处于奥氏体再结晶温度区间。粗轧阶段：开轧温度≥1110℃，轧制单道次压下率≥20％，粗轧阶段表面不除鳞；中间坯厚度为1.5～2.5t，t为钢板成品厚度；粗轧阶段终轧温度≥1050℃；
粗轧结束后钢板空过2～3道次，每道次喷轧机除鳞水，轧机除鳞压力10～15MPa，每道次时间8～10s(进行表面降温，使表面与芯部产生温度梯度，最终在精轧阶段，采用小压下率，使钢板表面变形抗力大于芯部，有利于变形从芯部向表面扩展，使表层晶粒发生破碎，细化表层晶粒；
精轧阶段：开轧温度≥980℃，轧制单道次压下率≤10％，精轧阶段终轧温度≥950℃；
4)控冷：终轧后将热轧钢板快速通过超快冷系统，快速水冷至室温，水冷喷嘴上极管奇数喷嘴开启，下极管偶数喷嘴开启；即上极管开第1、3、5、7组，下极管开第2、4、6、8组，钢板的冷速为40～60℃/s，成品低碳奥氏体不锈钢板厚度为40～80mm。
实施例
表1为实施例钢的化学成分，表2为实施例铸坯的加热制度及连铸坯高压水除鳞工艺；表3为实施例钢不同轧制阶段轧制工艺；表4为实施例钢不同轧制阶段各道次压下量；表5为实施例钢低温冲击性能及成品钢板晶粒度。
表1本发明实施例的化学成分(wt，％)
实施例 C Si Mn Cr Ni N
1 0.021 0.38 1.75 18.7 9.2 0.0052
2 0.025 0.65 1.64 18.2 9.5 0.0071
3 0.03 0.45 1.73 19.1 9.3 0.0087
4 0.026 0.63 1.55 18.1 9.5 0.0119
5 0.023 0.44 1.63 18.6 9.7 0.0063
6 0.030 0.73 1.91 19.5 9.9 0.0323
注：钢中主要元素为Fe，钢中杂质元素P≤0.035％；S≤0.015％；O≤0.0050％，其它杂质元素总量低于0.05％。
表2实施例钢的铸坯的加热制度及连铸坯高压水除鳞工艺
Figure BDA0003133824220000051
Figure BDA0003133824220000061
表3实施例钢的不同轧制阶段轧制工艺
Figure BDA0003133824220000062
表4实施例钢不同轧制阶段各道次压下量
Figure BDA0003133824220000063
表5实施例钢低温冲击性能及晶粒度
Figure BDA0003133824220000064
Figure BDA0003133824220000071
由此可见，与现有技术相比，本发明生产的厚度40-80mm的低碳奥氏体不锈钢特厚板生产工序简单、成本低，并且钢板表面晶粒度与中心晶粒度等级一致，且晶粒度在3级以上，钢板-196℃的低温冲击韧性≥150J。

Claims (4)

1.一种控制低碳奥氏体不锈钢特厚板晶粒度的方法，其特征在于，所述低碳奥氏体不锈钢特厚板的C含量≤0.03％，控制低碳奥氏体不锈钢特厚板晶粒度的方法包括以下步骤：
1)铸坯加热：将厚度为250mm以下的铸坯送入步进式加热炉内进行加热，铸坯依次经预热段、加热段和均热段处理后出炉；预热段温度区间为880～1100℃，加热段温度区间为1100～1225℃，均热段温度区间为1190～1215℃，总在炉时间3.6～4.2h；
2)高压水除鳞后，铸坯表面与铸坯中心的温差控制在10～15℃；
3)轧制：轧机至热矫区间的辊道冷却水量控制在200～250m3，并控制轧辊冷却水流速为20～35m3/h；粗轧阶段：开轧温度≥1110℃，轧制单道次压下率≥20％，粗轧阶段表面不除鳞；中间坯厚度为1.5～2.5t，t为钢板成品厚度；粗轧阶段终轧温度≥1050℃；
粗轧结束后钢板空过2～3道次，每道次喷轧机除鳞水，轧机除鳞压力10～15MPa，每道次除鳞时间5～10s；
精轧阶段：开轧温度≥980℃，轧制单道次压下率≤10％，精轧阶段终轧温度≥950℃；
4)控冷：终轧后将热轧钢板快速通过超快冷系统，快速水冷至室温，水冷喷嘴上极管与下极管喷嘴交错开启；钢板的冷速为40～60℃/s，成品低碳奥氏体不锈钢板厚度为40～80mm。
2.根据权利要求1所述的一种控制低碳奥氏体不锈钢特厚板晶粒度的方法，其特征在于，所述的低碳奥氏体不锈钢特厚板按重量百分比计包括以下化学成分：
C≤0.03％，Si≤0.75％，Mn≤2％，P≤0.035％，S≤0.015％，Cr 18％～19.5％，Ni 9％～10％，N≤0.1％、O≤0.0050％，其余为Fe及不可避免的杂质，所述的杂质低于0.05％；所述的低碳奥氏体不锈钢特厚板表面晶粒度与中心晶粒度等级一致，且晶粒度在3级以上。
3.根据权利要求1所述的一种控制低碳奥氏体不锈钢特厚板晶粒度的方法，其特征在于，步骤2)所述高压水除鳞：开轧前利用除鳞箱对出炉后铸坯除鳞1道次，时间0.4～0.8min，除鳞机压力15～20MPa。
4.根据权利要求1所述的一种控制低碳奥氏体不锈钢特厚板晶粒度的方法，其特征在于，步骤4)所述的水冷喷嘴上极管奇数喷嘴开启，下极管偶数喷嘴开启。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114891994A (zh) * 2022-03-29 2022-08-12 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种核电用316h奥氏体不锈钢中厚板轧制晶粒度控制方法
CN115537675A (zh) * 2022-09-15 2022-12-30 武汉钢铁有限公司 一种800MPa级免表面处理商用车用钢及其生产方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006241590A (ja) * 2005-02-02 2006-09-14 Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp 耐食性、耐力、低温靱性が良好なオーステナイト系ステンレス熱間圧延鋼材およびその製造方法
WO2008007572A1 (fr) * 2006-07-13 2008-01-17 Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation PLAQUE EN ACIER INOXYDABLE EN AUSTÉNITE ROULÉE AYANT UNE ÉPAISSEUR SUPÉRIEURE OU ÉGALE À 100 mm ET PROCÉDÉ DE PRODUCTION DE CELLE-CI
CN110438416A (zh) * 2019-09-02 2019-11-12 鞍钢股份有限公司 一种消除超宽幅高氮奥氏体不锈钢中厚板表面裂纹的方法
CN110499448A (zh) * 2019-09-02 2019-11-26 鞍钢股份有限公司 一种性能优异的高n奥氏体不锈钢中厚板及其制造方法
CN111549276A (zh) * 2020-05-06 2020-08-18 山西太钢不锈钢股份有限公司 高碳奥氏体不锈钢中厚板的晶粒度控制方法
CN111893367A (zh) * 2020-06-18 2020-11-06 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种以连铸板坯生产5CrNi2MoV热作模具钢钢板的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006241590A (ja) * 2005-02-02 2006-09-14 Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp 耐食性、耐力、低温靱性が良好なオーステナイト系ステンレス熱間圧延鋼材およびその製造方法
WO2008007572A1 (fr) * 2006-07-13 2008-01-17 Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation PLAQUE EN ACIER INOXYDABLE EN AUSTÉNITE ROULÉE AYANT UNE ÉPAISSEUR SUPÉRIEURE OU ÉGALE À 100 mm ET PROCÉDÉ DE PRODUCTION DE CELLE-CI
CN110438416A (zh) * 2019-09-02 2019-11-12 鞍钢股份有限公司 一种消除超宽幅高氮奥氏体不锈钢中厚板表面裂纹的方法
CN110499448A (zh) * 2019-09-02 2019-11-26 鞍钢股份有限公司 一种性能优异的高n奥氏体不锈钢中厚板及其制造方法
CN111549276A (zh) * 2020-05-06 2020-08-18 山西太钢不锈钢股份有限公司 高碳奥氏体不锈钢中厚板的晶粒度控制方法
CN111893367A (zh) * 2020-06-18 2020-11-06 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种以连铸板坯生产5CrNi2MoV热作模具钢钢板的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
谷锦梅等: "太钢SUS304L超低碳不锈钢中板的耐蚀性", 《特殊钢》 *
赵四新等: "表层超细晶厚钢板的研制", 《世界钢铁》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114891994A (zh) * 2022-03-29 2022-08-12 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种核电用316h奥氏体不锈钢中厚板轧制晶粒度控制方法
CN114891994B (zh) * 2022-03-29 2024-04-26 江阴兴澄特种钢铁有限公司 一种核电用316h奥氏体不锈钢中厚板轧制晶粒度控制方法
CN115537675A (zh) * 2022-09-15 2022-12-30 武汉钢铁有限公司 一种800MPa级免表面处理商用车用钢及其生产方法
CN115537675B (zh) * 2022-09-15 2023-09-26 武汉钢铁有限公司 一种800MPa级免表面处理商用车用钢及其生产方法

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