一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶及其制備方法
【專利摘要】一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶及其制備方法,所述不銹鋼薄帶的成分按照質量百分比為:C 0.0001~0.03%;Cr 22.1~26.0%;Mn 7.1~10%;N 0.46~0.7%;Ni 0.0001~0.1%;余量為鐵和其他不可避免的雜質。制備方法為:先按照所述成分選配原料并熔煉鋼水;再將鋼水澆鑄到中間包;接下來將鋼水進行薄帶連鑄形成厚度為2~4mm的鑄帶;將鑄帶熱軋1~2道次,得到厚度為1.6~2.4mm的無邊裂熱軋不銹鋼薄帶;將熱軋不銹鋼薄帶依次酸洗、去除表面氧化層后冷軋,得到厚度為0.4~1.0mm的冷軋不銹鋼薄帶;最后進行固溶處理,得到高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶。
【專利說明】
一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶及其制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及乳鋼技術領域,具體涉及一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶及其制備方法。
【背景技術】
[0002]雙相不銹鋼因顯微組織由幾乎等比例的鐵素體和奧氏體構成而得名,通常以鐵素體為基體(體積分數在50?70%之間),其余為奧氏體,因而屬于鐵素體-奧氏體雙相鋼類型。這種鋼往往含有較高的CK18?30%)、中等的Ni (4?10%)和較低的碳(彡0.03%),還可以含有Mo或其它元素(如Cu、W)。雙相不銹鋼兼有鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼的特性,奧氏體的存在降低了鐵素體不銹鋼的脆性、改善了韌性和焊接性,而鐵素體的存在又提高了奧氏體鋼的室溫強度和導熱性,降低了其線膨脹系數和焊接熱裂傾向,同時大大提高了奧氏體鋼耐點蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、應力腐蝕和磨損腐蝕性能。所以無論在力學性能或耐腐蝕性能上,雙相不銹鋼皆明顯優于傳統的奧氏體型(300系列)和鐵素體型(400系列)不銹鋼。
[0003]鑒于雙相不銹鋼的以上優良特性,可見雙相不銹鋼是一種高技術、高附加值的產品,其開發和生產不僅可以體現不銹鋼生產企業的技術水平,同時也可為企業創造更多的經濟效益,其使用比例在今后會進一步擴大,但由于當前我國鎳資源短缺,Ni價格也在不斷上漲和大幅波動,為節約鎳金屬的用量,并實現替代304奧氏體不銹鋼的目標,研究和應用含鎳量lwt%以下的節約型雙相不銹鋼具有重要意義。
[0004]氮是強烈形成和穩定奧氏體、擴大奧氏體相區的元素,其能力遠超過元素鎳。現有以“Mn+N”代替“Ni”的合金化設計可以保證奧氏體的含量和穩定性,提高不銹鋼的強度和延伸率。與不含氮的雙相不銹鋼相比,加入0.1%以上的氮可明顯改善鋼的力學性能。同時,較高的氮含量可以提高材料的耐蝕性。但是,隨著不銹鋼中氮元素的增多,其冶煉和乳制難度增加,當氮含量超過0.2%,鑄坯在生產中容易產生氣孔缺陷,并且在熱變形過程中兩相的變形協調性變得更差,熱乳過程中極易發生邊裂甚至表面裂紋。
[0005]專利CN103987867提出了一種利用薄帶連鑄技術制備含有19?23%的Cr,0.2?0.3%的N,2?4%的Mn,0.3-2.5%的Ni的節約型雙相不銹鋼薄帶,擁有較高的延伸率,但是該節約型雙相不銹鋼薄帶的強度和耐蝕性能相對較差。
[0006]專利CN105543714公開了一種雙相不銹鋼薄帶,含有C 0.0001-0.03%,Cr 18?22%,Mn 5-7%, N 0.3-0.45%, Ni 0.0001?0.1%,該雙相不銹鋼薄帶的拉伸斷裂強度可以達到800MPa以上,但屈服強度和點蝕當量相對較低。
【發明內容】
[0007]針對現有技術存在的問題,本發明提供一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶及其制備方法。所述方法利用雙輥薄帶連鑄技術制備具有高耐蝕性、高強塑性節約型雙相不銹鋼薄帶。本發明的技術方案為:
一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,成分按照質量百分比為:C 0.0001?0.03%; Cr 22.1?26.0%;Mn 7.1~10%;N 0.46-0.7%;Ni 0.0001?0.1%;余量為鐵和其他不可避免的雜質。
[0008]所述高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶厚度為0.4-1.0mm,室溫時的拉伸斷裂強度為800?I10MPa,屈服強度為620?800MPa,斷后延伸率為30?50%,點蝕當量(PREN值)為30~36,奧氏體含量為40?70%,表面質量良好,無邊裂。
[0009]所述高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶的制備方法,按照以下步驟進行:
(1)按照C0.0001-0.03%^Cr 22.1~26%、Μη 7.1~10%、Ν 0.46-0.7%^Ni 0.0001?0.1%、余量為鐵和其他不可避免的雜質的化學成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵,熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆注到中間包,澆注溫度為1480?1520°C;
(3)將鋼水引入熔池,使鋼水隨著結晶輥的轉動導出形成鑄帶,其中結晶輥的轉速為40?80m/min,冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內水冷至室溫,得到寬度為150?200mm,厚度為2?4mm的鑄帶;
熔池內鋼水固化時超出氮的飽和溶解度的氣體隨結晶輥的轉動而排放到外部,冷卻速度多103°C/s,可使鋼水在Is內變成固態薄帶,不會因氣體的析出而在凝固組織中形成氣孔,消除了傳統工藝中高氮含量易造成的氣孔和縮孔缺陷。
[0010](4)將鑄帶熱乳I?2道次,開乳溫度為900?1000 °C,熱乳總壓下量在20?40%,終乳溫度為850?950°C,熱乳后水冷至室溫,得到厚度為1.6-2.4mm的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶;
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次酸洗、去除表面氧化層后冷乳,冷乳總壓下量在58?80%,得到厚度為0.4?1.0mm的冷乳不銹鋼薄帶;
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在900?1150°C保溫100?400s,水冷至室溫,得到高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶。
[0011]本發明的有益效果:
1.本發明的高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶合金成分設計中,具有較高的Cr含量(22.1-26%)和較高的N含量(0.46-0.7%),具有優異的力學性能和耐蝕性能,較專利CN103987867和CN105543714公開的雙相不銹鋼的性能更為優異。
[0012]2.本發明采用雙輥薄帶連鑄技術制備高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,一方面,可以簡化生產流程,尤其是簡化熱乳工序,避免傳統工藝中熱乳時因雙相不銹鋼熱塑性差而造成的邊裂缺陷,為后續的冷乳工藝提供合格的原料,縮短生產流程的同時降低能源消耗;另一方面,薄帶在連鑄過程中的亞快速凝固效應(在鋼水隨著結晶輥的轉動導出形成鑄帶的過程中,冷卻速率達到103°C/s及以上)能夠縮短凝固組織在鐵素體單相區的停留時間,快速進入溶氮能力較強的奧氏體與鐵素體雙相區,可以細化初始組織,一定程度上抑制部分元素偏析;再者,超出氮的飽和溶解度極限的部分可以通過結晶輥排放到外部,同樣不會在鑄帶中造成氣孔和縮孔缺陷,較好地解決了常規工藝制備時鑄坯中極易出現氣孔和縮孔缺陷的問題,從而提高成材率。
[0013]3.本發明中鑄帶熱乳開乳溫度較低,有利于晶粒的細化,最終獲得更加優良的性會K。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明的高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶制備方法的工藝流程圖。
[0015]圖2為本發明實施例1的高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶的顯微組織圖。
[0016]圖3為本發明實施例1的高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶的工程應力-應變曲線。
【具體實施方式】
[0017]本發明實施采用的雙輥薄帶連鑄機為專利CN103551532A中公開的薄帶連鑄機。
[0018]實施例1
一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,成分按照質量百分比為:C=0.015%;Cr=23.2%;Ni =0.01%; Mn=7.1%; N=0.56% ;余量為鐵和其他不可避免的雜質。具體制備過程如圖1所示,按照以下步驟進行:
(1)按照C=0.015%、Cr=23.2% ^ Ni=0.01%、Mn=7.1%、N=0.56%、余量為鐵和其他不可避免的雜質的化學成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵,熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆注到中間包,澆注溫度為15000C;
(3 )將鋼水引入熔池,使鋼水隨著結晶輥的轉動導出形成鑄帶,其中結晶輥的轉速為40m/min,冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內水冷至室溫,得到寬度為150mm,厚度為2mm的鑄帶;
(4)將鑄帶熱乳I道次,開乳溫度為1000°C,熱乳總壓下量在20%,終乳溫度為950°C,熱乳后水冷至室溫,得到厚度為1.6_的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶;
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳,冷乳總壓下量在69%,得到厚度為0.5mm的冷乳不銹鋼薄帶;
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在1050°C保溫150s,水冷至室溫,得到高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,鐵素體和奧氏體的含量分別為42%和58%。
[0019]本實施例獲得的高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,厚度為0.5mm,表面質量良好,無邊裂。點蝕當量(PREN值)為32.16,光學顯微組織如圖2所示;室溫拉伸斷裂強度達到100MPa,屈服強度700MPa,斷后延伸率達到37%,工程應力-應變曲線如圖3所示。
[0020]實施例2
一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,成分按照質量百分比為:C=0.02%; Cr=22.4%; Ni =0.03% ; Mn=7.5% ; N=0.48% ;余量為鐵和其他不可避免的雜質。具體制備過程如圖1所示,按照以下步驟進行:
(1)按照C=0.02%、Cr=22.4% ^ Ni=0.03%、Mn=7.5% ^ N=0.48%、余量為鐵和其他不可避免的雜質的化學成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵,熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆注到中間包,澆注溫度為14800C;
(3 )將鋼水引入熔池,使鋼水隨著結晶輥的轉動導出形成鑄帶,其中結晶輥的轉速為50m/min,冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內水冷至室溫,得到寬度為150mm,厚度為2.5mm的鑄帶;
(4)將鑄帶熱乳2道次,開乳溫度為1000°C,熱乳總壓下量在30%,終乳溫度為950°C,熱乳后水冷至室溫,得到厚度為1.75_的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶; (5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳,冷乳總壓下量在71%,得到厚度為0.5mm的冷乳不銹鋼薄帶;
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在1100°C保溫400s,水冷至室溫,得到高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,鐵素體和奧氏體的含量分別為45%和55%。
[0021]本實施例獲得的高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,厚度為0.5mm,表面質量良好,無邊裂。點蝕當量(PREN值)為30.08;室溫拉伸斷裂強度達到950MPa,屈服強度650MPa,斷后延伸率達到48%。
[0022]實施例3
一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,成分按照質量百分比為:C=0.018%;Cr=25.l%;Ni =0.02%;Mn=9.7%; N=0.62%;余量為鐵和其他不可避免的雜質。具體制備過程如圖1所示,按照以下步驟進行:
(1)按照C=0.018%、Cr=25.1% ^ Ni=0.02%、Mn=9.7% ^ N=0.62%、余量為鐵和其他不可避免的雜質的化學成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵,熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆注到中間包,澆注溫度為1520°C;
(3 )將鋼水引入熔池,使鋼水隨著結晶輥的轉動導出形成鑄帶,其中結晶輥的轉速為60m/min,冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內水冷至室溫,得到寬度為180mm,厚度為2mm的鑄帶;
(4)將鑄帶熱乳I道次,開乳溫度為900°C,熱乳總壓下量在20%,終乳溫度為850°C,熱乳后水冷至室溫,得到厚度為1.6_的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶;
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳,冷乳總壓下量在60%,得到厚度為0.64mm的冷乳不銹鋼薄帶;
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在1150保溫100s,水冷至室溫,得到高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,鐵素體和奧氏體的含量分別為48%和52%。
[0023]本實施例獲得的高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,厚度為0.64mm,表面質量良好,無邊裂。點蝕當量(PREN值)為35.02;室溫拉伸斷裂強度達到1070MPa,屈服強度770MPa,斷后延伸率達到32%。
[0024]實施例4
一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,成分按照質量百分比為:C=0.025%;Cr=23.6%;Ni =0.05% ; Mn=7.2% ; N=0.46% ;余量為鐵和其他不可避免的雜質。具體制備過程如圖1所示,按照以下步驟進行:
(1)按照C=0.025%、Cr=23.6% ^ Ni=0.05%、Mn=7.2% ^ N=0.46%、余量為鐵和其他不可避免的雜質的化學成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵,熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆注到中間包,澆注溫度為15000C;
(3 )將鋼水引入熔池,使鋼水隨著結晶輥的轉動導出形成鑄帶,其中結晶輥的轉速為40m/min,冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內水冷至室溫,得到寬度為180mm,厚度為4mm的鑄帶;
(4)將鑄帶熱乳2道次,開乳溫度為1000°C,熱乳總壓下量在40%,終乳溫度為900°C,熱乳后水冷至室溫,得到厚度為2.4_的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶;
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳,冷乳總壓下量在70%,得到厚度為0.72mm的冷乳不銹鋼薄帶;
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在1150°C保溫200s,水冷至室溫,得到高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,鐵素體和奧氏體的含量分別為56%和44%。
[0025]本實施例獲得的高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,厚度為0.72mm,表面質量良好,無邊裂。點蝕當量(PREN值)為31;室溫拉伸斷裂強度達到100MPa,屈服強度620MPa,斷后延伸率達到36%。
[0026]實施例5
一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,成分按照質量百分比為:C=0.017%;Cr=24.5%;Ni =0.08% ;Mn=8.4% ; N=0.6% ;余量為鐵和其他不可避免的雜質。具體制備過程如圖1所示,按照以下步驟進行:
(1)按照C=0.017%、Cr=24.5% ^ Ni=0.08%、Mn=8.4% ^ N=0.6%、余量為鐵和其他不可避免的雜質的化學成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵,熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆注到中間包,澆注溫度為15000C;
(3 )將鋼水引入熔池,使鋼水隨著結晶輥的轉動導出形成鑄帶,其中結晶輥的轉速為80m/min,冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內水冷至室溫,得到寬度為180mm,厚度為2.5mm的鑄帶;
(4)將鑄帶熱乳I道次,開乳溫度為1000°C,熱乳總壓下量在20%,終乳溫度為950°C,熱乳后水冷至室溫,得到厚度為2_的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶;
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳,冷乳總壓下量在80%,得到厚度為0.4mm的冷乳不銹鋼薄帶;
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在KKKTC保溫240s,水冷至室溫,得到高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,鐵素體和奧氏體的含量分別為52%和48%。
[0027]本實施例獲得的高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,厚度為0.4mm,表面質量良好,無邊裂。點蝕當量(PREN值)為34.1;室溫拉伸斷裂強度達到103010^,屈服強度71010^,斷后延伸率達到43%。
[0028]實施例6
一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,成分按照質量百分比為:C=0.01%; Cr=25.8%; Ni =0.01%; Mn=8.8% ; N=0.68% ;余量為鐵和其他不可避免的雜質。具體制備過程如圖1所示,按照以下步驟進行:
(I)按照 C=0.01%、Cr=25.8% ^ Ni=0.01%、Mn=8.8% ^ N=0.68%、余量為鐵和其他不可避免的雜質的化學成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵,熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉,得到鋼水; (2)將鋼水澆注到中間包,澆注溫度為15000C ;
(3 )將鋼水引入熔池,使鋼水隨著結晶輥的轉動導出形成鑄帶,其中結晶輥的轉速為40m/min,冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內水冷至室溫,得到寬度為180mm,厚度為3mm的鑄帶;
(4)將鑄帶熱乳2道次,開乳溫度為950°C,熱乳總壓下量在30%,終乳溫度為850°C,熱乳后水冷至室溫,得到厚度為2.1mm的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶;
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳,冷乳總壓下量在76%,得到厚度為0.5mm的冷乳不銹鋼薄帶;
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在1150°C保溫150s,水冷至室溫,得到高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,鐵素體和奧氏體的含量分別為53%和47%。
[0029]本實施例獲得的高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,厚度為0.5mm,表面質量良好,無邊裂。點蝕當量(PREN值)為36.68;室溫拉伸斷裂強度達到I 10MPa,屈服強度790MPa,斷后延伸率達到30%。
[0030]實施例7
一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,成分按照質量百分比為:C=0.015%;Cr=23.2%;Ni =0.01%; Mn=7.8% ; N=0.56% ;余量為鐵和其他不可避免的雜質。具體制備過程如圖1所示,按照以下步驟進行:
(1)按照C=0.015%、Cr=23.2% ^ Ni=0.01%、Mn=7.8% ^ N=0.56%、余量為鐵和其他不可避免的雜質的化學成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵,熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆注到中間包,澆注溫度為15000C;
(3 )將鋼水引入熔池,使鋼水隨著結晶輥的轉動導出形成鑄帶,其中結晶輥的轉速為60m/min,冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內水冷至室溫,得到寬度為200mm,厚度為2mm的鑄帶;
(4)將鑄帶熱乳2道次,開乳溫度為900°C,熱乳總壓下量在20%,終乳溫度為850°C,熱乳后水冷至室溫,得到厚度為1.6_的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶;
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳,冷乳總壓下量在69%,得到厚度為0.5mm的冷乳不銹鋼薄帶;
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在900°C保溫400s,水冷至室溫,得到高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,鐵素體和奧氏體的含量分別為38%和62%。
[0031]本實施例獲得的高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,厚度為0.5mm,表面質量良好,無邊裂。點蝕當量(PREN值)為32.16;室溫拉伸斷裂強度達到I 10MPa,屈服強度750MPa,斷后延伸率達到31%。
[0032]實施例8
一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,成分按照質量百分比為:C=0.018%;Cr=26.0%;Ni =0.02%;Mn=9.7%; N=0.62%;余量為鐵和其他不可避免的雜質。具體制備過程如圖1所示,按照以下步驟進行:(1)按照C=0.018%、Cr=26.0% ^ Ni=0.02%、Mn=9.7% ^ N=0.62%、余量為鐵和其他不可避免的雜質的化學成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵,熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆注到中間包,澆注溫度為1520°C;
(3 )將鋼水引入熔池,使鋼水隨著結晶輥的轉動導出形成鑄帶,其中結晶輥的轉速為40m/min,冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內水冷至室溫,得到寬度為180mm,厚度為4mm的鑄帶;
(4)將鑄帶熱乳2道次,開乳溫度為1000°C,熱乳總壓下量在40%,終乳溫度為900°C,熱乳后水冷至室溫,得到厚度為2.4_的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶;
(5)將熱乳不銹鋼薄帶依次硝酸/氫氟酸混酸酸洗(酸洗中酸的體積比為H2O: HNO3: HF=30:4:1)、去除表面氧化層后冷乳,冷乳總壓下量在58%,得到厚度為Imm的冷乳不銹鋼薄帶;
(6)將冷乳不銹鋼薄帶在KKKTC保溫300s,水冷至室溫,得到高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,鐵素體和奧氏體的含量分別為40%和60%。
[0033]本實施例獲得的高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,厚度為1mm,表面質量良好,無邊裂。點蝕當量(PREN值)為36;室溫拉伸斷裂強度達到1090MPa,屈服強度790MPa,斷后延伸率達到 30%。
【主權項】
1.一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,其特征在于所述高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶的成分按照質量百分比為:c 0.0OO1-0.03%; Cr 22.I?26.0%;Mn 7.1-10%; N 0.46-0.7%; Ni0.0001-0.1%;余量為鐵和其他不可避免的雜質。2.根據權利要求1所述的一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶,其特征在于所述高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶厚度為0.4-1.0mm,室溫時的拉伸斷裂強度為800?I 10MPa,屈服強度為620?800MPa,斷后延伸率為30?50%,點蝕當量(PREN值)為30~36,奧氏體含量為40?70%,表面質量良好,無邊裂。3.權利要求1所述的一種高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶的制備方法,其特征在于按照以下步驟進行: (1)按照C0.0001-0.03%^Cr 22.1~26%、Μη 7.1~10%、Ν 0.46-0.7%^Ni 0.0001?0.1%、余量為鐵和其他不可避免的雜質的化學成分選配電解鉻、電解錳、純鐵和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、電解錳和純鐵,熔化后再加入Fe (CrN)合金熔煉,得到鋼水; (2)將鋼水澆注到中間包,澆注溫度為1480?1520°C; (3)將鋼水引入熔池,使鋼水隨著結晶輥的轉動導出形成鑄帶,其中結晶輥的轉速為40?80m/min,冷卻速度彡103°C/s;鑄帶出輥后1s內水冷至室溫,得到寬度為150?200mm,厚度為2?4mm的鑄帶; (4)將鑄帶熱乳I?2道次,開乳溫度為900?1000°C,熱乳總壓下量在20?40%,終乳溫度為850?950°C,熱乳后水冷至室溫,得到厚度為1.6-2.4mm的無邊裂熱乳不銹鋼薄帶; (5)將熱乳不銹鋼薄帶依次酸洗、去除表面氧化層后冷乳,冷乳總壓下量在58?80%,得到厚度為0.4?1.0mm的冷乳不銹鋼薄帶; (6)將冷乳不銹鋼薄帶在900?1150°C保溫100?400s,水冷至室溫,得到高氮節鎳型雙相不銹鋼薄帶。
【文檔編號】C21D8/02GK105925917SQ201610505119
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年7月1日
【發明人】劉振宇, 趙巖, 郝燕森, 焦也, 朱振, 劉鑫, 李成剛, 曹光明, 王國棟
【申請人】東北大學