[发明专利]具有良好成形性能的铁素体不锈钢及其制造方法

说明书

具有良好成形性能的铁素体不锈钢及其制造方法，其成分质量百分比为：C 0.002％～0.02％，N 0.002％～0.02％，Si 0.05％～0.60％，Mn 0.05％～0.50％，Cr 15.0％～19.0％，Ti 0～0.5％，Nb 0～0.6％，Zr：0～0.05％，Ta 0～0.04％，且满足余量为Fe及不可避免杂质，本发明铁素体不锈钢板通过成分及宏观织构控制在一定范围，通过适宜的热轧板退火温度900～1050℃，在850～1000℃进行冷轧板最终退火，获得再结晶织构{111}峰值强度f(g)>7，在±20°偏差范围内具有{111}取向的晶粒的含量超过55％，且起皱高度低于25μm。本发明铁素体不锈钢冷轧薄板深冲性能高，平面各向异性低，起皱高度很低。

技术领域

本发明涉及铁素体不锈钢，特别涉及一种具有良好成形性能的铁素体不锈钢及其制造方法。

背景技术

不锈钢由于其表面美观，耐腐蚀性优良被广泛于建筑物，家用电器，厨房用品，汽车排气等生活中的各个方面，尤其是奥氏体不锈钢，由于其高的耐腐蚀性能和良好的成形性能够完全适用于以上用途，因此获得了广泛的应用。

尽管如此，由于奥氏体不锈钢中含有高含量的镍，镍的成本已经占到奥氏体不锈钢的60-80％，镍价的大幅度波动严重影响了不锈钢企业的正常生产和供给。随着冶金工业的进步和广大冶金工业者多年的实践，已经能够把影响铁素体不锈钢成形性的关键因素：碳氮间隙原子控制到一个较低的水平，铁素体不锈钢亦获得了广泛的应用。但是在超低碳氮铁素体不锈钢生产过程中，依然存在一系列的问题，例如，深冲性能提高，随之带来制耳高度增加，超低碳氮化后抗冲压起皱性能恶化。

针对以上的问题，现有的技术提出了很多方法来改进铁素体不锈钢的成形性能。在中国专利CN200580000342.2专利中，提出了降低碳氮间隙原子，并通过控制钢中Nb的析出物在0.05-0.6％含量以下，以及控制再结晶率在10-90％的方法获得超过35％的延伸率。尽管获得了较高的延伸率，但是在实际生产中，Nb的析出物非常细小，并且常规的电镜设备很难定量分析，给专利的实施带来很大难度。

在中国专利CN03814082.9中，要求C在0.01％以下(质量分数)，0.05％<Ti<0.5％且N<0.04％，8<Ti/(C+N)<30，主要通过控制晶粒度在6.0级以上，同时含钛类析出尺寸在0.05μm-1.0μm之间，获得了高的r值和低的屈服强度。此专利主要通过单独添加Ti元素，不含稳定化元素Nb。同上面专利一样，通过析出物尺寸的控制来获得良好的加工性能，在实际生产中同样难以严格控制。

在中国专利CN00800983.x专利中，在不追求超低碳氮原子的情况下，添加了V元素满足：0.06≤(C+N)≤0.12，1≤C/N，进而满足1.5×10^-3≤(V×N)≤1.5×10^-2。通过成分的控制获得了较低的皱褶高度，良好的深冲性能：r值在1.4-1.7间，延伸率达到35％。

在中国专利CN200910075388.0专利中，其也不追求过低间隙原子，C控制在0.02-0.04％，通过控制热轧退火温度在800-880℃，保温10-13小时，并且控制冷轧板在860℃±20℃，其成品r值超过1.2，Δr值小于0.4，优于普通方法的深冲性能。

在中国专利CN98801478.5中，降低间隙原子，并通过复合添加Nb、Ti和V，满足Nb+V＝0.05-0.1％并且V/Nb：2-5。限定了板坯的加热温度在1170℃以下，粗轧结束温度在950℃以上，由此获得了高的平均r值和较低的Δr值。尽管获得了良好的成形性能，但是添加了合金元素V，并且其Nb的添加量也不高。