1Cr18不锈钢热轧工艺的探讨

1993年第 4期 ． 。 轧 钢 一 f中 ·29 · jI 1 Cr1 8不锈钢热轧工艺的探讨 堕塞 宣 (江苏省冶金研究所) 1 前曹 随着国民经济的高速发展，人民的物质 生活不断提高，不锈钢制品已进入 了人们的 生活范畴，其销量不断增加。但是，当前镍 铬不锈钢的许格 昂贵，在一定程度上限制了 它的应用范围。而无镍或无镍铬不锈钢既保 持了不锈钢的优点，又较大幅度地降低了不 锈钢的价格，很适于制造人们 El常生活用品。 在国外，不锈钢已大量向 民 用 方 面发 展，其中一个重要原因是不锈钢的冶炼、精 炼工艺水平显著提 高，尤其是 日本，近1O年 来引进 了AOD、VOD等技术 ，使不锈钢生产 技术发展很快， 冶炼用原料以高碳铬铁和高 碳镍铁为主，从原料方面开创了生产不锈钢 的新局面。 本文对吉铬量为18％的铁索体不锈钢的 热轧工艺进行探 对，使该钢种在 冶炼、热加 工、冷加工及热处理工艺上不断完善，以便 早 日投入市场 。 2 1CrlB铁索体不锈钢的生产工艺 2．1 化学成份 ICrlB铁索体不锈钢的化学成份见表1。 裹1 1cr18铁蠢体不错锕的化学一份 I c Mn J Si Cr P S r l J I 含量．毋 I≤0．12lo_4～1l≤0．07 10"-,19 <0．04 <0．0 l I l l 2．2 工艺流程 电炉冶炼一铸锭一钢锭修整一钢锭加热 一热轧开坯一钢坯精整一钢坯加热一热轧 带 j 钢一热处理一酸洗清洗一冷 轧一中 间 热 处 理·一酸 洗 请洗一冷轧一光亮退火一分剪一 检查一 包装一入库。 3 热轧制度的确定 3．1 温度制度 qj卯、 ④开轧和终轧温度的确定 。 1Crl8钢属铁索体型钢，此类钢 含 碳量 为0．08％～O．12％，铬为18％左右，根据铬 和碳的相对含量，这类钢在加热时可能发生 部分相变，形成奥氏体和铁素体 的 混 合 组 织，也可能部分地淬火成马氏体，但其性能 没有显著的改变。单相组织的钢在塑性变形 过程中，随加热温度的增加，晶粒剧烈地长 大。如纯铁体钢，609℃时 晶 粒急剧长大。 在正常轧制温度下，这类钢再结 晶速度 很 高，使变形抗力降低 。铁素体铬不锈钢如果 具有粗晶结构，会使其机械性能降低，当晶 粒长到一定程度时，钢产生脆化。 1Crl8铁素体型不锈钢，一般不 能 用热 处理方法改变其组织，因此要得到所需的组 织及性能需通过热加工过程获得，所以必须 控制好终轧温度及工艺制度 。 8in(203．2ram)钢锭开坯成18ram×100 mm的扁坯时 ，开轧温度为1l30～1170℃，终 轧温度为850~C，然后进一 步轧成 3ram×1O0 mm成品，开轧温度 为 l100～1150℃，终轧 温度为800℃。 ②加热速度的确定。 加热时，钢锭中的金属和非金属成份的 导热系数和热膨胀系数不同，特别是 高台金 钢，其差别更大。图 1说明有关化学成份对 碳钢导热性的影响。在铬钢中，随含碳量增 加，钢的导热系数太大降低，铬和镍的影响 特别明显。除化学成份外，钢的组织状态对 ·姐中间热处理甩光亮退出 ，后面酸冼工序可以省略 维普资讯 http://www.cqvip.com ·00 · O 10 20 ，O 4O 卯 曲 7O 8o 90 元素音量 ．％ 图I 化学成份对硪素钢导热性的影响 台金钢的导热性也有很大影响。铸造状态的 台金钢导热系数较低，经压力加工及热处理 后钢的导热系数可增大。一般低碳钢20℃时 的导热系数为 O．544J／cm．S·℃。而 1 Cr18 钢的导热系数仅为0．26J／cm·8·℃。 ICrI8钢加热到850℃以上时晶粒长大． 加热到1100℃以上时，晶粒 急剧 长 大。在 400~500℃长时 间加热后，会产生一般称之 为475 oC脆性。故必须严加控制。 钢锭开始加热时，为防止热应力裂纹的 产生，加热速度应较低；当温度超 过 800℃ 时。钢锭的塑性增加，导热性改善，可以提 高钢锭的加热速度。ICrl8铁索体不锈钢81n (203．2tara)锭加热曲线如图 2所示。加热 炉为三段连续式燃煤加热炉，炉腰部分有下 加热，用双排料炉膛。炉尾温度 低 予700~C 时钢锭入炉。低温段加 热 时 闻 为 2～2．25 h．高温段加热时问为45～6 Omin。 ／ ／ ／『 时间．mm 臣2 iCr18锕加热曲线 3．2 轧制 iCrI8钢与普通碳 钢相比，其变 形 抗力 较高．其硬度和抗拉强度比较见图 3。由图 可以看出。iCrl8钢的抗拉强度比08钢 约高 40 。在编制轧制 规程 煤矿测量规程下载煤矿测量规程下载配电网检修规程下载地籍调查规程pdf稳定性研究规程下载 时必须加以考虑。如 钢锭在~500mm X 3开坯 机上轧 制，电 机功 率为1600kW时。普通低碳 钢 203．2ram钢锭 轧成 18ram x lOOmm扁 坯，采用箱形孔型， 共轧13道}而轧制1Cr18钢时 需改用15道次。 但是，1Crl8钢的塑性 较 好 ，其d。=20 ， ≥50 ，开坯时仍用箱形孔 型 系，这祥可 适应现有轧机所允许的负载范围。 圈3 ICrl8与O8钢性能 比较 钢锭入炉前需经砂轮修磨，合格后方可 入炉。将18ram×lOOmm扁坯轧成3ramXi O0 NGN热带坯料，开轧 温度为ii30~1i70℃， 终轧温度须≤8O0 oC，以防晶粒 长 大。轧制 在 30Omm跟踪式轧机上进行，共轧 制7道 次。 3．3 成品质量 ①尺寸公差： 18ram Z 98ram扁坯 ，宽度公差i i％， 厚度公差l±0．5m ， 3ram×lOOmm热带 ，宽度公差 ：±1m ； 厚度公差l±0。30ram。 ②表面质量；表面无裂纹、气泡、夹杂、 结癍等缺陷 ～ 维普资讯 http://www.cqvip.com ⑧晶粒度： 6～ 7级 (退火状态) 。 ^ 拦 黧 携0 420 460 5。。 540 温室．℃ 圈 4 含铬16 ～l8％的低碳钢在不同温度的强化 ④机械性能t在遇火 状态下， ．。>206 MPaj 盯b≥441-MPa；d5> 30 ，HV≤ 183} 冲击值16．C／cra 。 经检验，产品性能、尺寸、外观及组织 均能达到国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 要求。 4 问韪讨l论 ①475℃脆性问题。根据米切 尔 试验， 用含铬16 ～18 的钢在380~540℃的温度 下长时间 (12天)加热，钢的强度急剧增加 <如图 4)，因此该钢种在锻造或轧制时要防 止在475℃长期停留。在冷装炉加热或轧制过 程中遇到设备事故时，应引起重视}在正常 加热时475℃脆性的影响基本上不会出现。 ②加热炉及其炉料问题。地方中小型钢 铁厂的加热炉基本上以烧煤为主，煤加热时 (上接第23页) 利用。辊盘式冷床由上下料系统和辊盘床体 所组成。上下料系统由承载运输链将钢板送 入床体，床体由相互交错的 圆盘支承与运送 钢板。由于钢板与圆盘之间为纯滚动，所以 对钢板无划伤。同步进式冷床相比，辊盘式 冷床结梅较简单，制造与维修方便。使用面 积利用率高，重量较轻，投资较少，是一种 比较理想的冷床结构型式。 本工程采用辊盘式冷床，其主要技术参 教：辊盘 直 径为~650mm， 辊 盘 轴 距 为 600mm，辊盘 盘 距 为750／ 1000ram，辊盘 线速度为0．24m／s，冷床面积为B7．3×l6．2 易引起热带坯表面产生红斑，影响了冷带的 表面质量。另外，用煤加热合金钢时温度控 制较困难。所以，在用煤 加 热 (或 煤 粉加 热)时，必须严格控制加热工艺制度 。加热 后用高压水除鳞，以改善钢坯的表面质量 。 从长远考虑，轧制不锈钢及其它合金锕 时的加热炉应以煤气或油作燃料。炉子结梅 需进一步改进，预热段长度应 增加，炉内气 氛要可控制，这是生产不锈钢及其它合金钢 必须采取的技术 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 。 ⑧表面质量问题。1Cr18钢主要用 来 轧 No．4mm的不锈钢带，用来制做 自行车挡泥 板，对表面质量要求较高。所以，冶炼 、热 轧 、玲轧，热处理工序都要重视提高表面质 量。对于热轧，除控制好加 热、轧 制 工 艺 外．对坯料和成品必须严格检查 表面质量， 增加中间修磨工序，入炉前的钢锭及热轧后 的扁坯应逐根检查，表面缺陷必须清除。 5 结论 1Cr1~铁素体不锈钢在热轧生产中， 如 能控制好加热和轧制工艺制度，并在入炉前 对锭坯进行精整、修磨和严格检查，即可以 生产 出合格的产 品。但是，从 长 远 观 点考 虑，应对现有加热、轧制设备进行改造，以 适应国民经济发展的需要。 =6 04．26m。。本 玲床可满足对 长 度≤8m的 钢板进行双倍尺轧铡，以提高成材率。 5 其它 ①为减少以后建粗轧机时对生 产 的 影 响，将粗轧机处于主轧线上的那部份设备基 础，纳入一期工程先行施工，并安装一段临 时的过渡辊道运送板坯o ②当用 户 需 要 厚 度>30mm、宽度> 2300mm、单重>2．5t的少量钢板 时，采取 临时性措施，用火焰切割四边进行生产o ③现有连铸板坯的生产能力 与2800mm 轧机不相适应，正在筹备改造板坯连铸机． 维普资讯 http://www.cqvip.com