[发明专利]一种高性能双相不锈钢热轧板卷的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高性能双相不锈钢热轧板卷的制备方法。

背景技术

双相不锈钢具有优良的机械性能、耐腐蚀性能，可广泛应用在石油、化工、海洋工程等行业，但双相不锈钢组织是由奥氏体和铁素体构成，热加工变形时容易在相界处产生应力集中，导致边部或表面产生裂纹，严重影响了其板面质量及成材率，限制了其广泛推广应用。双相不锈钢边部和表面质量主要与成分、铬镍当量比、微合金元素、杂质元素磷、硫、氧的含量有关外，还和热加工工艺有关，合理的热加工工艺可以改善该双相不锈钢边部和表面质量。

双相不锈钢对轧制温度比较敏感，随着轧制温度的提高，铁素体含量也升高，利于在单相区加工，同时当热加工温度过高时双相不锈钢热加工塑性反而降低，这是因为当温度达到一定高度时组织急剧长大、出现过烧现象，严重影响该双相不锈钢的热加工塑性，随着温度的升高大量的氮元素集中在奥氏体相中，导致两相强度差急剧增大也是导致高温时塑性变差的原因之一，当然如当热加工温度低于950℃时有σ相析出的危险，σ相是一种脆性相，对该双相不锈钢的热加工塑性不利，所以该双相不锈钢热加工区间温度要控制在合理的范围。

轧制道次压下量及轧制速度同样影响双相不锈钢的表面和边部质量。不同的轧制道次压下量及轧制速度会影响该双相不锈钢的表面和边部质量，变形速率过大，容易在相界处产生应力集中，在后续的轧制过程中会产生表面裂纹和边裂，同样变形速率过小，板坯表面和边部降温过大，也会产生表面裂纹和边裂。所以当合金成分确定后，制定合理的工艺路线及热加工工艺是生产该双相不锈钢的关键因素。

本申请人的申请号为201310748210.4的中国专利公开了一种低镍双相不锈钢热轧板卷的制备方法，采用的工艺流程为修磨→加热→开坯轧制→冷却→加热→粗轧→精轧→冷却→卷取。但其适用的是成分为C：≤0.04%；Mn：4.0～6.0%；P：≤0.04%；S：≤0.03%；Si：≤1.0%；Cr：21.0～22.0%；Ni：1.35～1.7%；Mo：0.1～0.8%；N：0.2～0.25%；Cu：0.1～0.8%，余量为Fe的低镍双相不锈钢热轧板卷，对于其它不锈钢热轧板卷不能完全适用，需要对其进行改进。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种高性能双相不锈钢热轧板卷的制备方法，产品无边裂、无板面裂纹、卷取及开卷无断裂现象，卷面质量好，相界光滑，未发现有明显析出相。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种高性能双相不锈钢热轧板卷的制备方法，所述的制备方法的工艺流程为：修磨→第一次加热→开坯轧制→第一次冷却→第二次加热→粗轧→精轧→第二次冷却→卷取；

其特征在于：

所述的热轧板卷采用的高性能双相不锈钢的按质量组成为：C：≤0.03%；Mn：≤2.0%；P：≤0.03%；S：≤0.02%；Si：≤1.0%；Cr：22～23%；Ni：4.5～6.5%；Mo：3.0～3.5%；N：0.14～2.0%；余量为Fe；

（1）、在修磨工艺中，采用目数为26～32目的砂轮对厚度180～220mm的铸坯板进行全修磨；

（2）、在第一次加热工艺中，板坯修磨后加热至1180～1220℃，均热段保温时间为50～70min，出炉前上下板面温度差为-20～0℃；

（3）、在开坯轧制工艺中，开坯轧制采用3～5道次，开坯时道次相对压下率控制在8～20%，初轧道次相对压下率≤10%，轧制速度控制在2～7m/s；

（4）、在第一次冷却工艺中，开坯后板坯在层冷轨道上喷水冷却，开坯板在层冷轨道上来回运动进行均匀冷却，冷却到750℃以下，然后把板坯吊到冷床上进行冷却，待开坯板上无水蒸气后，装入加热炉加热；

（5）、在第二次加热工艺中，加热温度控制在1220～1270℃，均热段保温时间控制在40～60min，然后出炉轧制；

（6）、在粗轧工艺中，粗轧5～9道次，初轧道次相对压下率≤10%，其余道次相对压下率控制在8～25%，轧制速度控制在2～12m/s，中间坯厚度控制在24～40mm；

（7）、在精轧工艺中，精轧采用炉卷轧机进行轧制，轧制5～11道次，道次相对压下率控制10～25%，轧制速度控制在2～12m/s，终轧温度在≥950℃；

（8）、在第二次冷却和卷取工艺中，层流冷却后板卷温度≤800℃。

本发明在第一次加热工艺中，板坯修磨后加热至1190℃或者1200℃。

本发明在第二次加热工艺中，加热温度控制在1250℃。