一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板及其制備方法
【專利摘要】一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板及其制備方法,所述不銹鋼薄板的成分按照質(zhì)量百分比為:C 0.08~0.13%;Cr 20~23%;Mn 4~6%;Ni 0.5~1.5%;Mo 0.2~0.5%;N 0.1~0.25%;余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。制備方法為:先按照所述成分選配原料并熔煉成鋼水;再將鋼水澆鑄成鑄錠;將鑄錠切除冒口部分后熱軋開坯并表面修磨;然后熱軋得到3~6mm厚的熱軋板材;將熱軋板材退火、酸洗后冷軋獲得1~1.5mm厚薄板;最后固溶退火得到節(jié)約型雙相不銹鋼薄板。本發(fā)明通過合理的合金化設(shè)計(jì),可以改善不銹鋼薄板的強(qiáng)度和塑性,并可以消除熱軋邊裂,使熱軋板質(zhì)量和成材率得到大大提升。
【專利說明】
一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及乳鋼技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]雙相不銹鋼由鐵素體和奧氏體相組成,兩相比例接近1:1,兼有奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼的優(yōu)良特性。目前的研究重心在于大力開發(fā)節(jié)約型雙相不銹鋼,以替代304甚至316L等奧氏體不銹鋼,達(dá)到節(jié)約資源與降低成本的目的。
[0003]LDX2101型雙相不銹鋼薄板近年來成為研究熱點(diǎn),與傳統(tǒng)雙相不銹鋼相比,該節(jié)約型雙相不銹鋼采用以“Mn+N”代替“Ni”的合金化設(shè)計(jì)可以大大降低了生產(chǎn)成本。但是,由于該雙相不銹鋼N含量較高,在澆鑄成鑄錠時(shí)容易產(chǎn)生氣孔缺陷,影響成材率,造成資源的極大浪費(fèi)。同時(shí),高溫奧氏體與高溫鐵素體中合金元素分布的差異導(dǎo)致高溫硬度差異較大,熱變形過程中變形協(xié)調(diào)性差,熱乳過程中容易開裂,成材率嚴(yán)重降低,阻礙了工業(yè)化生產(chǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有LDX2101型雙相不銹鋼薄板存在的問題,本發(fā)明提供一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板及其制備方法,通過合理的成分設(shè)計(jì),以及控制熱乳、冷乳和固溶退火工藝,獲得I?1.5mm厚的表面質(zhì)量良好、無邊裂的雙相不銹鋼薄板,所述雙相不銹鋼薄板具有適宜的奧氏體含量及優(yōu)良的奧氏體穩(wěn)定性,并且由于薄板在塑性變形過程中具有TRIP效應(yīng),強(qiáng)度和塑性均大大提升。本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板,其成分按照質(zhì)量百分比為:C 0.08-0.13%;Cr 20-23%;Mn4-6%;Ni 0.5-1.5%;Mo 0.2?0.5%;Ν 0.1?0.25%;余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
[0005]所述節(jié)約型雙相不銹鋼薄板具有TRIP效應(yīng),厚度為卜1.5mm,奧氏體含量為35?55%,室溫時(shí)的拉伸斷裂強(qiáng)度為850?lOOOMPa,屈服強(qiáng)度為500?600MPa,斷后延伸率為40?65%,點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為24?28,強(qiáng)塑積為40?54GPa%,表面質(zhì)量良好,無邊裂。
[0006]所述節(jié)約型雙相不銹鋼薄板的制備方法,按照以下工藝步驟進(jìn)行:
(1)按照C0.08-0.13%^Cr 20?23%、Mn 4-6%^Ni 0.5~1.5%、Μο 0.2~0.5%、Ν 0.1?
0.25%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵、鉬、鎳、TlO碳素鋼和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、純鐵、鉬、鎳和TlO碳素鋼,熔化后再加入電解錳和Fe(CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆鑄到鑄模中,控制澆鑄溫度為1460?1530°C;
(3)將鑄錠切除冒口部分,經(jīng)3?5道次熱乳開還,開還溫度為120CTC,開還壓下量為50~70mm,然后表面修磨;
(4)將表面修磨后的鑄坯進(jìn)行熱乳,開乳溫度為1150~1250°C,終乳溫度為960~1050°C,熱乳總壓下率為90?95%,經(jīng)7?9道次乳制,道次壓下率為20~35%,乳制完成后水冷冷卻,獲得3?6mm厚的熱乳板材;
(5)將熱乳板材在1000?1100°C退火20min,酸洗后冷乳,控制冷乳壓下率在65?75%,獲得I?1.5mm厚薄板;
(6)將冷乳薄板經(jīng)900?1150 °C固溶退火200?500s,淬火后得到節(jié)約型雙相不銹鋼薄板。
[0007]本發(fā)明的有益效果:
1.本發(fā)明通過合理的合金化設(shè)計(jì),可以得到適量的亞穩(wěn)奧氏體,并調(diào)控奧氏體相的穩(wěn)定性;并且使其在變形過程中發(fā)生“γ—ε-馬氏體—α’-馬氏體”轉(zhuǎn)變的TRIP效應(yīng),從而改善強(qiáng)度和塑性,此外,本發(fā)明的節(jié)約型雙相不銹鋼熱塑性得到較大改善,可以消除熱乳邊裂,熱乳板質(zhì)量和成材率得到大大提升。
[0008]2.本發(fā)明在成分設(shè)計(jì)中使碳含量相對(duì)較高,除了簡化脫碳工藝、降低部分熔煉成本外,以碳代替部分鎳和氮,在減少原料成本的同時(shí)大大降低熔煉與澆鑄過程中出現(xiàn)氣孔缺陷的可能性,提高鑄坯合格率,降低制備難度。
[0009]3.本發(fā)明的節(jié)約型雙相不銹鋼薄板與LDX2101的PREN值相當(dāng),有效保證其耐蝕性能,且其強(qiáng)塑性優(yōu)于LDX2101;耐蝕性和成形性能皆優(yōu)于304奧氏體不銹鋼,合金含量也有所降低,可以實(shí)現(xiàn)替代304奧氏體不銹鋼的目的。
[0010]4.本發(fā)明的節(jié)約型雙相不銹鋼薄板的制備方法通過控制熱乳、冷乳和固溶退火工藝,從而獲得I?1.5mm厚的表面質(zhì)量良好、無邊裂的雙相不銹鋼薄板,進(jìn)一步保證其性能參數(shù)。
【附圖說明】
[0011]圖1為采用傳統(tǒng)方法制備LDX2101過程中其熱乳板材的邊部及表面的宏觀照片; 傳統(tǒng)方法制備LDX2101的方法為:(I)按照合金成分為:C 0.015-0.03%,Mn 4.5-5.5%、
Cr 21.0-22.0^Ni 1.5?1.7%、Μο 0.1?0.3%、Cu 0.15?0.35、Ν 0.20?0.24、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵、鉬、鎳、銅和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、純鐵、鉬、鎳和銅等,熔化后再加入電解錳和Fe(CrN)合金熔煉,得到鋼水(由于工業(yè)上要求鋼材中碳含量極低,因此還需嚴(yán)格控制脫碳工藝,在實(shí)際生產(chǎn)中會(huì)增加成本);(2)澆鑄;(3)開還;(4)熱乳:將鑄還表面進(jìn)行修磨,在1200~1250°C開乳,乳制道次為9?13道次,道次壓下率小于20%,終乳溫度為900?1000°C,終乳后采用空冷或常規(guī)層流冷卻,冷卻速度較慢,極易引起脆性相析出;(5)將熱乳板邊裂部分去除,并經(jīng)1000?1100°C退火15?30min,經(jīng)酸洗后冷乳;(6)固溶處理:冷乳板經(jīng)1000?1150°C固溶處理200?500s,獲得成品板。LDX2101板材的屈服強(qiáng)度為500?550MPa,抗拉強(qiáng)度750?800MPa,延伸率30?40%,強(qiáng)塑積為23?32GPa%,PREN值為24?27。
[0012]圖2為本發(fā)明實(shí)施例1制備節(jié)約型雙相不銹鋼薄板過程中熱乳板材的邊部及表面的宏觀照片;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例1制備的節(jié)約型雙相不銹鋼薄板的工程應(yīng)力-應(yīng)變曲線;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例1制備的節(jié)約型雙相不銹鋼薄板的極化曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1:
一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板,其成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.1 l%;Cr=21.3%;Mn=4.6%;Ni=1.1%;Μο=0.4%;Ν=0.16%;余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
[0014]上述節(jié)約型雙相不銹鋼薄板的制備方法,具體步驟為:
(1)按照C=0.11 %、Cr=21.3%、Mn=4.6%、Ni=I.I %、Mo=0.4%、N=0.16%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵、鉬、鎳、TlO碳素鋼和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、純鐵、鉬、鎳和TlO碳素鋼,熔化后再加入電解錳和Fe(CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆鑄到鑄模中,控制澆鑄溫度為1500°C;
(3)將鑄錠切除冒口部分,經(jīng)5道次熱乳開坯,開坯溫度12000C,開坯壓下量為60_,然后表面修磨;
(4)將表面修磨后的鑄坯進(jìn)行熱乳,開乳溫度為1150°C,終乳溫度為1030°C,熱乳總壓下率為90%,經(jīng)7道次乳制,道次壓下率為20?35%,乳制完成后水冷冷卻,獲得4mm厚的熱乳板材,其邊部及表面的宏觀照片如圖2所示;
(5)將熱乳板材在1050°C退火20min,酸洗后冷乳,控制冷乳壓下率在75%,獲得Imm厚薄板;
(6)將冷乳薄板經(jīng)1050°C固溶退火300s,淬火后得到節(jié)約型雙相不銹鋼薄板。
[0015]圖1提供了采用傳統(tǒng)方法制備LDX2101過程中其熱乳板材的邊部及表面的宏觀照片,呈現(xiàn)出嚴(yán)重的邊裂現(xiàn)象,而本實(shí)施例制備的熱乳板材表面質(zhì)量良好,無邊裂現(xiàn)象,如圖2所示。
[0016]本實(shí)施例制備的節(jié)約型雙相不銹鋼具有TRIP效應(yīng),厚度為1mm,奧氏體含量45%,室溫時(shí)拉伸斷裂強(qiáng)度86010^,屈服強(qiáng)度5301^,斷后延伸率63%,點(diǎn)蝕當(dāng)量(?1?_直)為25.2,強(qiáng)塑積達(dá)到54GPa%,表面質(zhì)量良好,無邊裂,其力學(xué)性能曲線如圖3所示,極化曲線如圖4所示,點(diǎn)蝕電位在330mv左右,說明其耐蝕性與304不銹鋼(點(diǎn)蝕電位300mV左右)相當(dāng)。
[0017]實(shí)施例2:
一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板,其成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.08%;Cr=20.l%;Mn=4.2%;Ni=0.9%; Mo=0.5%; N=0.18%;余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
[0018]上述節(jié)約型雙相不銹鋼薄板的制備方法,具體步驟為:
(1)按照C=0.08%、Cr=20.l%、Mn=4.2%^Ni=0.9%^Mo=0.5%^N=0.18%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵、鉬、鎳、TlO碳素鋼和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、純鐵、鉬、鎳和TlO碳素鋼,熔化后再加入電解錳和Fe(CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆鑄到鑄模中,控制澆鑄溫度為1480°C;
(3)將鑄錠切除冒口部分,經(jīng)5道次熱乳開坯,開坯溫度12000C,開坯壓下量為60_,然后表面修磨;
(4)將表面修磨后的鑄坯進(jìn)行熱乳,開乳溫度為1200°C,終乳溫度為1050°C,熱乳總壓下率為90%,經(jīng)7道次乳制,道次壓下率為20?35%,乳制完成后水冷冷卻,獲得4mm厚的熱乳板材;
(5)將熱乳板材在1050°C退火20min,酸洗后冷乳,控制冷乳壓下率在75%,獲得Imm厚薄板;
(6)將冷乳薄板經(jīng)1050°C固溶退火300s,淬火后得到節(jié)約型雙相不銹鋼薄板。
[0019]本實(shí)施例制備的節(jié)約型雙相不銹鋼具有TRIP效應(yīng),厚度為1mm,奧氏體含量46%,室溫時(shí)拉伸斷裂強(qiáng)度90010^,屈服強(qiáng)度5001^,斷后延伸率58%,點(diǎn)蝕當(dāng)量(?1?_直)為24.6,強(qiáng)塑積達(dá)到52GPa%,表面質(zhì)量良好,無邊裂。
[0020]實(shí)施例3:
一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板,其成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.13%; Cr=22.8%;Mn=5.7%;Ni=0.5% ; Mo=0.4% ; N=0.22% ;余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
[0021]上述節(jié)約型雙相不銹鋼薄板的制備方法,具體步驟為:
(1)按照C=0.13%、Cr=22.8%、Mn=5.7% ^ Ni=0.5% ^ Mo=0.4% ^ N=0.22%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵、鉬、鎳、TlO碳素鋼和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、純鐵、鉬、鎳和TlO碳素鋼,熔化后再加入電解錳和Fe(CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆鑄到鑄模中,控制澆鑄溫度為1530°C;
(3)將鑄錠切除冒口部分,經(jīng)3道次熱乳開坯,開坯溫度12000C,開坯壓下量為60_,然后表面修磨;
(4)將表面修磨后的鑄坯進(jìn)行熱乳,開乳溫度為1250°C,終乳溫度為1040°C,熱乳總壓下率為95%,經(jīng)9道次乳制,道次壓下率為20?35%,乳制完成后水冷冷卻,獲得3_厚的熱乳板材;
(5)將熱乳板材在1050°C退火20min,酸洗后冷乳,控制冷乳壓下率在65%,獲得Imm厚薄板;
(6)將冷乳薄板經(jīng)1050°C固溶退火300s,淬火后得到節(jié)約型雙相不銹鋼薄板。
[0022]本實(shí)施例制備的節(jié)約型雙相不銹鋼具有TRIP效應(yīng),厚度為1mm,奧氏體含量55%,室溫時(shí)拉伸斷裂強(qiáng)度940MPa,屈服強(qiáng)度580MPa,斷后延伸率48%,強(qiáng)塑積達(dá)到45GPa%,點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為27.6,表面質(zhì)量良好,無邊裂。
[0023]實(shí)施例4:
一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板,其成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.08%;Cr=21.2%; Mn=4.8%;Ni=1.5%;Mo=0.2%;N=0.25%;余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
[0024]上述節(jié)約型雙相不銹鋼薄板的制備方法,具體步驟為:
(1)按照C=0.08%、Cr=21.2%、Mn=4.8%、Ni=l.5%^Mo=0.2%^N=0.25%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵、鉬、鎳、TlO碳素鋼和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、純鐵、鉬、鎳和TlO碳素鋼,熔化后再加入電解錳和Fe(CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆鑄到鑄模中,控制澆鑄溫度為1460°C;
(3)將鑄錠切除冒口部分,經(jīng)5道次熱乳開坯,開坯溫度12000C,開坯壓下量為60_,然后表面修磨;
(4)將表面修磨后的鑄坯進(jìn)行熱乳,開乳溫度為1200°C,終乳溫度為1060°C,熱乳總壓下率為90%,經(jīng)7道次乳制,道次壓下率為20?35%,乳制完成后水冷冷卻,獲得5mm厚的熱乳板材;
(5 )將熱乳板材在1000 0C退火20min,酸洗后冷乳,控制冷乳壓下率在70%,獲得1.5mm厚薄板;
(6)將冷乳薄板經(jīng)1100 0C固溶退火200s,淬火后得到節(jié)約型雙相不銹鋼薄板。
[0025]本實(shí)施例制備的節(jié)約型雙相不銹鋼具有TRIP效應(yīng),厚度為1.5mm,奧氏體含量44%,室溫時(shí)拉伸斷裂強(qiáng)度900MPa,屈服強(qiáng)度520MPa,斷后延伸率49%,強(qiáng)塑積達(dá)到44GPa%,點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為25.9,表面質(zhì)量良好,無邊裂。
[0026]實(shí)施例5:
一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板,其成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.10%;Cr=20.5%; Mn=4.3%;Ni=0.8%; Mo=0.5%; N=0.2%;余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
[0027]上述節(jié)約型雙相不銹鋼薄板的制備方法,具體步驟為:
(1)按照C=0.10%、Cr=20.5%、Mn=4.3% ^ Ni=0.8% ^ Mo=0.5% ^ N=0.2%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵、鉬、鎳、TlO碳素鋼和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、純鐵、鉬、鎳和TlO碳素鋼,熔化后再加入電解錳和Fe(CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆鑄到鑄模中,控制澆鑄溫度為1500°C;
(3)將鑄錠切除冒口部分,經(jīng)5道次熱乳開坯,開坯溫度12000C,開坯壓下量為70_,然后表面修磨;
(4)將表面修磨后的鑄坯進(jìn)行熱乳,開乳溫度為1200°C,終乳溫度為1050°C,熱乳總壓下率為90%,經(jīng)7道次乳制,道次壓下率為20?35%,乳制完成后水冷冷卻,獲得6mm厚的熱乳板材;
(5)將熱乳板材在1100°C退火20min,酸洗后冷乳,控制冷乳壓下率在75%,獲得1.5_厚薄板;
(6)將冷乳薄板經(jīng)900°C固溶退火300s,淬火后得到節(jié)約型雙相不銹鋼薄板。
[0028]本實(shí)施例制備的節(jié)約型雙相不銹鋼具有TRIP效應(yīng),厚度為1.5mm,奧氏體含量53%,室溫時(shí)拉伸斷裂強(qiáng)度950MPa,屈服強(qiáng)度500MPa,斷后延伸率48%,強(qiáng)塑積達(dá)到46GPa%,點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為25.4,表面質(zhì)量良好,無邊裂。
[0029]實(shí)施例6:
一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板,其成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.08% ; Cr=20% ; Mn=6% ; Ni =0.6% ; Mo=0.2% ; N=0.25% ;余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
[0030]上述節(jié)約型雙相不銹鋼薄板的制備方法,具體步驟為:
(1)按照C=0.08%、Cr=20%、Mn=6%、Ni=0.6%、Mo=0.2%^N=0.25%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵、鉬、鎳、TlO碳素鋼和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、純鐵、鉬、鎳和TlO碳素鋼,熔化后再加入電解錳和Fe(CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆鑄到鑄模中,控制澆鑄溫度為1500°C;
(3)將鑄錠切除冒口部分,經(jīng)5道次熱乳開坯,開坯溫度12000C,開坯壓下量為50mm,然后表面修磨;
(4)將表面修磨后的鑄坯進(jìn)行熱乳,開乳溫度為1150°C,終乳溫度為1000°C,熱乳總壓下率為90%,經(jīng)7道次乳制,道次壓下率為20?35%,乳制完成后水冷冷卻,獲得4mm厚的熱乳板材;
(5)將熱乳板材在1050°C退火20min,酸洗后冷乳,控制冷乳壓下率在75%,獲得Imm厚薄板;
(6)將冷乳薄板經(jīng)1050°C固溶退火300s,淬火后得到節(jié)約型雙相不銹鋼薄板。
[0031]本實(shí)施例制備的節(jié)約型雙相不銹鋼具有TRIP效應(yīng),厚度為1mm,奧氏體含量48%,室溫時(shí)拉伸斷裂強(qiáng)度980MPa,屈服強(qiáng)度520MPa,斷后延伸率55%,強(qiáng)塑積達(dá)到54GPa%,點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為24.7,表面質(zhì)量良好,無邊裂。
[0032]實(shí)施例7:
一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板,其成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.1 l%;Cr=21.3%;Mn=4.6%;Ni=1.1%;Μο=0.4%;Ν=0.16%;余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
[0033]上述節(jié)約型雙相不銹鋼薄板的制備方法,具體步驟為:
(1)按照C=0.11 %、Cr=21.3%、Mn=4.6%、Ni=I.I %、Mo=0.4%、N=0.16%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵、鉬、鎳、TlO碳素鋼和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、純鐵、鉬、鎳和TlO碳素鋼,熔化后再加入電解錳和Fe(CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆鑄到鑄模中,控制澆鑄溫度為1520°C;
(3)將鑄錠切除冒口部分,經(jīng)5道次熱乳開坯,開坯溫度12000C,開坯壓下量為70_,然后表面修磨;
(4)將表面修磨后的鑄坯進(jìn)行熱乳,開乳溫度為1150°C,終乳溫度為1030°C,熱乳總壓下率為90%,經(jīng)7道次乳制,道次壓下率為20?35%,乳制完成后水冷冷卻,獲得4mm厚的熱乳板材;
(5)將熱乳板材在1050°C退火20min,酸洗后冷乳,控制冷乳壓下率在75%,獲得Imm厚薄板;
(6)將冷乳薄板經(jīng)1000°C固溶退火400s,淬火后得到節(jié)約型雙相不銹鋼薄板。
[0034]本實(shí)施例制備的節(jié)約型雙相不銹鋼具有TRIP效應(yīng),厚度為1mm,奧氏體含量48%,室溫時(shí)拉伸斷裂強(qiáng)度925MPa,屈服強(qiáng)度560MPa,斷后延伸率45%,強(qiáng)塑積達(dá)到42GPa%,點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為25.2,表面質(zhì)量良好,無邊裂。
[0035]實(shí)施例8:
一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板,其成分按照質(zhì)量百分比為:C=0.08% ; Cr=20% ; Mn=6% ; Ni =0.6% ; Mo=0.2% ; N=0.25% ;余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。
[0036]上述節(jié)約型雙相不銹鋼薄板的制備方法,具體步驟為:
(1)按照C=0.08%、Cr=20%、Mn=6%、Ni=0.6%、Mo=0.2%^N=0.25%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵、鉬、鎳、TlO碳素鋼和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、純鐵、鉬、鎳和TlO碳素鋼,熔化后再加入電解錳和Fe(CrN)合金熔煉,得到鋼水;
(2)將鋼水澆鑄到鑄模中,控制澆鑄溫度為1500°C;
(3)將鑄錠切除冒口部分,經(jīng)5道次熱乳開坯,開坯溫度12000C,開坯壓下量為70_,然后表面修磨;
(4)將表面修磨后的鑄坯進(jìn)行熱乳,開乳溫度為1150°C,終乳溫度為1000°C,熱乳總壓下率為90%,經(jīng)9道次乳制,道次壓下率為20?35%,乳制完成后水冷冷卻,獲得4mm厚的熱乳板材;
(5)將熱乳板材在1050°C退火20min,酸洗后冷乳,控制冷乳壓下率在75%,獲得Imm厚薄板;
(6)將冷乳薄板經(jīng)950°C固溶退火500s,淬火后得到節(jié)約型雙相不銹鋼薄板。
[0037]本實(shí)施例制備的節(jié)約型雙相不銹鋼具有TRIP效應(yīng),厚度為1mm,奧氏體含量50%,室溫時(shí)拉伸斷裂強(qiáng)度lOOOMPa,屈服強(qiáng)度560MPa,斷后延伸率46%,強(qiáng)塑積達(dá)到46GPa%,點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為24.7,表面質(zhì)量良好,無邊裂。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板,其特征在于所述節(jié)約型雙相不銹鋼薄板的成分按照質(zhì)量百分比為:C 0.08-0.13%;Cr 20-23%;Mn 4-6%;Ni 0.5-1.5%;Mo 0.2?0.5%;Ν 0.1?.0.25%;余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板,其特征在于所述節(jié)約型雙相不銹鋼薄板具有TRIP效應(yīng),厚度為I?1.5mm,奧氏體含量為35?55%,室溫時(shí)的拉伸斷裂強(qiáng)度為.850?100MPa,屈服強(qiáng)度為500?600MPa,斷后延伸率為40?65%,點(diǎn)蝕當(dāng)量(PREN值)為24?28,強(qiáng)塑積為40?54GPa%,表面質(zhì)量良好,無邊裂。3.權(quán)利要求1所述的一種節(jié)約型雙相不銹鋼薄板的制備方法,其特征在于按照以下工藝步驟進(jìn)行: (1)按照C0.08-0.13%^Cr 20?23%、Mn 4-6%^Ni 0.5~1.5%、Μο 0.2~0.5%、Ν 0.1?.0.25%、余量為鐵和其他不可避免的雜質(zhì)的化學(xué)成分選配電解鉻、電解錳、純鐵、鉬、鎳、TlO碳素鋼和Fe(CrN)合金,先熔煉電解鉻、純鐵、鉬、鎳和TlO碳素鋼,熔化后再加入電解錳和Fe(CrN)合金熔煉,得到鋼水; (2)將鋼水澆鑄到鑄模中,控制澆鑄溫度為1460?1530°C; (3)將鑄錠切除冒口部分,經(jīng)3?5道次熱乳開還,開還溫度為1200°C,開還壓下量為50?.70mm,然后表面修磨; (4)將表面修磨后的鑄坯進(jìn)行熱乳,開乳溫度為1150?1250°C,終乳溫度為960?1050°C,熱乳總壓下率為90?95%,經(jīng)7?9道次乳制,道次壓下率為20~35%,乳制完成后水冷冷卻,獲得.3?6mm厚的熱乳板材; (5)將熱乳板材在1000?1100°C退火20min,酸洗后冷乳,控制冷乳壓下率在65?75%,獲得I?1.5mm厚薄板; (6)將冷乳薄板經(jīng)900?1150°C固溶退火200?500s,淬火后得到節(jié)約型雙相不銹鋼薄板。
【文檔編號(hào)】C22C38/58GK105886956SQ201610505186
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年7月1日
【發(fā)明人】劉振宇, 趙巖, 劉鑫, 焦也, 朱振, 李成剛, 曹光明, 王國棟
【申請(qǐng)人】東北大學(xué)