專利名稱：一種電子產品殼體用奧氏體不銹鋼薄帶的制造方法
技術領域：
本發明涉及不銹鋼合金領域，特別涉及一種電子產品殼體用奧氏體不銹鋼薄帶的制造方法。
背景技術：
隨著人們生活水平的提高，移動電話、PDA(個人數字助理，personal digital assistant)、MP3及掌上電腦等電子裝置大量進入人們的生活和工作，給人們帶來方便和樂趣。目前，人們對于上述各種電子裝置不但要求功能強大，而且希望其外觀美觀、表面質感良好，因此對電子裝置的殼體表面加工精度及粗糙度要求較高。目前，制造電子裝置的殼體常用的是304類奧氏體不銹鋼，尤以冷軋板居多，因為冷軋板具有比較優的表面質量和拋光性能。而對于部分電子行業用鋼，冷軋板厚度無法滿足其實際需求，且成本較高，因此一般都采用熱軋板來取代冷軋板，而熱軋板表面為酸洗后表面，其粗糙度一般為2 5μπι，需要拋光成鏡面后方能使用。對于常規成分和工藝生產的奧氏體不銹鋼熱軋板，如304，其拋光后表面存在凹坑、針孔、易銹斑等缺陷，且拋光時間較長和材料損耗率較高。對于奧氏體類不銹鋼304， 影響其拋光性能的兩個重要指標為材料本身的硬度和內在質量(如夾雜物等級、第二相析出)。對于常規工藝生產的304奧氏體不銹鋼，由于為了保證其優異的耐蝕性，一般需要熱軋或冷軋后進行固溶熱處理，這就造成了其低的硬度和耐磨性，而若不進行退火處理，就會由于碳化物析出而影響其耐蝕性和鏡面拋光性，因此提高硬度和改善材料內在性能是解決該類技術難題的方向。目前提高熱軋奧氏體不銹鋼硬度的解決方案主要是通過對固溶態奧氏體不銹鋼進行大壓下量的室溫平整后直接應用，但冷變形易導致材料內部組織不均勻，硬度沿著截面方向分布不均、鋼板平直度較差和磁導率較高；此外制備該類材料加工流程較長，成本較高，鋼板厚度規格有限。日本專利特開2001-247938Α公開了一種電子器件用高強度、高平坦度奧氏體不銹鋼的制備方法，其公開的成分為0. 01 % <碳< 0. 08%，0. 1 % <硅< 2. 0%，Mn < 3. 0%， 10. 0%<鉻< 20. 0%,3. 0%<11< 12. 0%,0. 08%<氮< 0. 25%,0. 01%<鈮< 0. 50%， 且Md = 500-458 (C+N)-9 (Si+Mn)-13Cr-19Ni-65Nb大于0小于80，余量為鐵及不比可避免的雜質。熱軋后直接冷軋，壓下率為20%，然后在650°C 1000°C施加小于材料屈服強度 0.2%以下的張力，并保持300s以下。該材料具有高強度、高硬度和低的殘余應力，但由于該類材料只解決了高硬度問題，而并沒有解決材料的拋光性問題，因為該合金通過Nb-N化合物的析出來強化，這些析出的顆粒會影響材料的鏡面拋光性。公開號為CN101892437A的中國專利申請公開了一種鏡面拋光性良好的低磁奧氏體不銹鋼及其制造方法，并具體公開了其化學成分重量百分比為Crl7. 00 21. 00% ； Ni 8. 00 10. 00 % ；N 0. 05 0. 20 % ;C 彡 0. 05 % ；Mn ^ 2. 00 % ；Si 0. 3 1. 0 % ； P 彡 0. 03% ；S 彡 0. 005% ；Ca 0. 0010-0. 0050% ；0 彡 0. 0050% ；Al 0. 010 0. 060% ；余量為Fe和不可避免的雜質；并且，C+N > 0. 10%。雖然其硬度大于240Hv，較低的夾雜物等級，即A+B+C+D ^ 2. 5級，導磁率小于1. 2Gs/0e，具有良好的拋光性能。但經實踐發現某些指標達不到其聲稱的數值，并且，即使能達到其數值，對于某些要求較高的高端產品仍不能滿足使用需求。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種電子產品殼體用奧氏體不銹鋼薄帶的制造方法。為實現上述目的，本發明采用的技術方案為一種電子產品殼體用奧氏體不銹鋼薄帶的制造方法，所述奧氏體不銹鋼以重量百分比計含有下列組份C 0. 06-0. 08%, Cr 14. 5-16. 5%, Ni 11. 0-13. 0%, Mn 1.4-1.8%， Si 0. 3-1. 0%, Mo 0. 5-0. 8%, Nb 0. 3-0. 6%, B 0. 001-0. 005%, Al 0. 010-0. 060%, N 0. 05-0. 20%, P ^ 0. 03%, S < 0. 005%，0. 0050% ；余量為 Fe 和不可避免的雜質； 并且該不銹鋼的Ni-bal%范圍為0. 5-1.5，所述的附-1^1%采用下式計算Ni_bal % = Ni% +30 (C% +N% +B% )+0. 5Mn% -1. 5(Cr% +1. 5Si% +Mo% +0. 5Nb% )+8. 5% ；所述制造方法包括如下步驟(1)熔煉澆注采用電爐+AOD兩步法或電爐+A0D+V0D三步法冶煉，當鋼液其余成分滿足要求后，采用以Fe-B絲的方式調整鋼液中的B成分，當鋼中B含量滿足 0. 001-0. 005%時，停止喂Fe-B絲，喂Fe-B絲溫度為1480_1550°C，然后將鋼液溫度調整至 1570-1600°C，澆注到準備好鑄模中；(2)熱軋熱軋起始溫度范圍為1170-1250°C，終軋溫度范圍為950-980°C；快冷至 500-600 0C ；(3)冷軋進行3-5道次冷軋，累計道次壓下率30-40 %，中間退火溫度為， 930-980 0C ；(4)后處理所述后處理包括870-920°C低溫退火，酸洗，涂油，卷曲包裝。本發明的奧氏體不銹鋼薄帶的上述成分基于下述理由設計通過添加Mo、Nb和B來穩定碳化化物，使其不析出，從而提高奧氏體不銹鋼的表面拋光性能。通過添加微量的Al并控制氧含量來減少夾雜物。氮和碳是強奧氏體形成元素，增加碳氮含量不僅可以降低奧氏體不銹鋼中的鐵素體含量，增加奧氏體不銹鋼的穩定性，還可以固溶奧氏體相中來提高強度和硬度。但過量的碳和氮元素的增加又會使碳氮化物析出，從而影響材料的拋光性。調整鎳鉻當量為0. 5-1. 5來控制奧氏體的穩定性，降低材料磁性并保證薄帶的硬度。本發明奧氏體不銹鋼薄帶的制造方法有益效果為1.本發明通過對奧氏體不銹鋼的合金設計，使得各元素產生協同作用，從而提高薄帶的綜合性能。2.針對所設計的合金成分，在大量實驗的基礎上，優化了熔煉、熱軋和冷軋的工藝參數，控制適當的熔煉加B工藝、熱軋和冷軋及退火的溫度和壓下率，制造方法參數的優化有利的保證了所述不銹鋼薄帶達到預計性能指標。3.本發明的奧氏體不銹鋼薄帶具有良好的硬度，即硬度大于280Hv，較低的夾雜物等級，即A+B+C+D ^ 2. 0級，因此具有良好的拋光性能，拋光后不存在針眼和凹坑，可達到鏡面光潔度，導磁率小于0. 6Gs/0e,因而可滿足電子元器件，特別是手機外殼等通訊器件領域越來越高的要求。
具體實施例方式實施例一 一種電子產品殼體用奧氏體不銹鋼薄帶的制造方法，所述奧氏體不銹鋼以重量百分比計含有下列組份:C 0. 06%, Cr 16. 5%, Ni 11. 0%, Mn 1. 8%, Si 0. 3%, Mo 0. 8%, Nb 0. 3%, B 0. 005%, Al 0. 010%, N 0. 20%, P ^ 0. 03%, S^O. 005%,0 ^ 0. 0050% ； 余量為Fe和不可避免的雜質；并且該不銹鋼的Ni-bal范圍為1. 5，所述的Ni_bal采用下式計算Ni-bal % = Ni % +30 (C % +N % +B % ) +0. 5Mn % -1· 5 (Cr % +1. 5Si % +Mo % +0. 5Nb% )+8. 5% ；所述制造方法包括如下步驟(1)熔煉澆注采用電爐+AOD兩步法冶煉，當鋼液其余成分滿足要求后，采用以 Fe-B絲的方式調整鋼液中的B成分，當鋼中B含量滿足0. 005%時，停止喂Fe-B絲，喂Fe-B 絲溫度為1480°C，然后將鋼液溫度調整至1600°C，澆注到準備好鑄模中；(2)熱軋熱軋起始溫度范圍為1170-1190°C，終軋溫度范圍為950-960°C；快冷至 500 0C ；(3)冷軋進行3道次冷軋，累計道次壓下率40%，中間退火溫度為，930°C ；(4)后處理所述后處理包括870°C低溫退火，酸洗，涂油，卷曲包裝。實施例二一種電子產品殼體用奧氏體不銹鋼薄帶的制造方法，所述奧氏體不銹鋼以重量百分比計含有下列組份C 0. 08%, Cr 14. 5%, Ni 13. 0%, Mn 1.4%，Si 1.0%，Mo 0.5%， Nb 0. 6%, B 0. 001%, Al 0. 060%, N 0. 05%, P ^ 0. 03%, S ^ 0. 005%,0 ^ 0. 0050% ； 余量為Fe和不可避免的雜質；并且該不銹鋼的Ni-bal %范圍為0. 93，所述的Ni_bal %采用下式計算Ni-bal% = Ni % +30 (C % +N % +B % )+0. 5Mn% -1· 5 (Cr % +1. 5Si % +Mo % +0. 5Nb% )+8. 5% ；所述制造方法包括如下步驟(1)熔煉澆注采用電爐+A0D+V0D三步法冶煉，當鋼液其余成分滿足要求后，采用以Fe-B絲的方式調整鋼液中的B成分，當鋼中B含量滿足0. 001%時，停止喂Fe-B絲，喂 Fe-B絲溫度為1550°C，然后將鋼液溫度調整至1570°C，澆注到準備好鑄模中；(2)熱軋熱軋起始溫度范圍為1190-1230°C，終軋溫度范圍為960-970°C；快冷至 600 0C ；(3)冷軋進行5道次冷軋，累計道次壓下率30%，中間退火溫度為，980°C ；(4)后處理所述后處理包括920°C低溫退火，酸洗，涂油，卷曲包裝。實施例三—種電子產品殼體用奧氏體不銹鋼薄帶的制造方法，所述奧氏體不銹鋼以重量百分比計含有下列組份C 0. 07%, Cr 15. 5%, Ni 12%, Mn 1.6%，Si 0.7%，Mo 0.6%，Nb 0. 5%, B 0. 004%, Al 0. 04%, N 0. 12%, P ^ 0. 03%, S ^ 0. 005%,0 ^ 0. 0050% ；
5余量為Fe和不可避免的雜質；并且該不銹鋼的Ni_bal%范圍為1.0，所述的Ni_ba 采用下式計算Ni-bal% = Ni% +30 (C % +N% +B% )+0. 5Mn% -1. 5(Cr% +1. 5Si % +Mo % +0. 5Nb% )+8. 5% ；所述制造方法包括如下步驟(1)熔煉澆注采用電爐+A0D+V0D三步法冶煉，當鋼液其余成分滿足要求后，采用以Fe-B絲的方式調整鋼液中的B成分，當鋼中B含量滿足0. 004%時，停止喂Fe-B絲，喂 Fe-B絲溫度為1520°C，然后將鋼液溫度調整至1585°C，澆注到準備好鑄模中；(2)熱軋熱軋起始溫度范圍為1220_1250°C，終軋溫度范圍為965-980°C ；快冷至 550 0C ；(3)冷軋進行4道次冷軋，累計道次壓下率35%，中間退火溫度為，950°C ；(4)后處理所述后處理包括900°C低溫退火，酸洗，涂油，卷曲包裝。申請人:聲明，本發明通過上述實施例來說明本發明的詳細工藝設備和工藝流程， 但本發明并不局限于上述詳細工藝設備和工藝流程，即不意味著本發明必須依賴上述詳細工藝設備和工藝流程才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了，對本發明的任何改進， 對本發明產品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發明的保護范圍和公開范圍之內。
權利要求
1. 一種電子產品殼體用奧氏體不銹鋼薄帶的制造方法，其特征在于，所述奧氏體不銹鋼以重量百分比計含有下列組份c 0. 06-0. 08%, Cr 14. 5-16. 5%, Ni 11.0-13.0%, Mn 1. 4-1. 8 %, Si 0. 3-1. 0 %, Mo 0. 5-0. 8 %, Nb 0. 3-0. 6 %, B 0. 001-0. 005 %，Al 0. 010-0. 060 %, N 0. 05-0. 20 %, P ^ 0. 03%, S < 0. 005 %，0. 0050 % ；余量為 Fe和不可避免的雜質；并且該不銹鋼的Ni-bal%范圍為0. 5-1. 5，所述的Ni_bal%采用下式計算Ni-bal % = Ni % +30 (C % +N % +B % ) +0. 5Μη % _1· 5 (Cr % +1. 5Si % +Mo % +0. 5Nb% )+8. 5% ；所述制造方法包括如下步驟(1)熔煉澆注采用電爐+AOD兩步法或電爐+A0D+V0D三步法冶煉，當鋼液其余成分滿足要求后，采用以Fe-B絲的方式調整鋼液中的B成分，當鋼中B含量滿足0. 001-0. 005 % 時，停止喂Fe-B絲，喂Fe-B絲溫度為1480_1550°C，然后將鋼液溫度調整至1570-1600°C， 澆注到準備好鑄模中；(2)熱軋熱軋起始溫度范圍為1170-1250°C，終軋溫度范圍為950-980°C；快冷至 500-600 0C ；(3)冷軋進行3-5道次冷軋，累計道次壓下率30-40%，中間退火溫度為，930-980°C；(4)后處理所述后處理包括870-920°C低溫退火，酸洗，涂油，卷曲包裝。
全文摘要
本發明公開了一種電子產品殼體用奧氏體不銹鋼薄帶的制造方法，本發明通過對奧氏體不銹鋼的合金設計，使得各元素產生協同作用，并大量實驗的基礎上，優化了熔煉、熱軋和冷軋的工藝參數，控制適當的熔煉加B工藝、熱軋和冷軋及退火的溫度和壓下率，制造方法參數的優化有利的保證了所述不銹鋼薄帶達到預計性能指標即硬度大于280Hv，較低的夾雜物等級，即A+B+C+D≤2.0級，拋光后不存在針眼和凹坑，可達到鏡面光潔度，導磁率小于0.6Gs/Oe，因而可滿足電子元器件，特別是手機外殼等通訊器件領域越來越高的要求。
文檔編號C21D8/02GK102383060SQ20111034200
公開日2012年3月21日 申請日期2011年11月2日 優先權日2011年11月2日
發明者濮曉芳 申請人:永鑫精密材料(無錫)有限公司