[发明专利]一种含钼不锈钢焊条钢及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含钼不锈钢焊条钢，以重量百分百计，包含：C：≤0.03％，Si：0.45～0.65％，Mn：1.5～2.5％，P：≤0.02％，S：≤0.002％，Ni：13.0～14.0％，Cr：23.0～25.0％，Mo：2.0～3.0％，Cu：≤0.5％，N≤0.07％，其余为铁和不可避免的杂质。本发明还公开了一种含钼不锈钢焊条钢的制备方法。本发明通过成分的优化设计及工艺的改进，可批量生产质量合格、稳定的铁素体含量较高(25％)309Mo不锈钢焊条钢。

技术领域

本发明涉及焊条钢技术，更具体地是指一种含钼不锈钢焊条钢及其制备方法。

背景技术

309Mo是一种高端不锈钢焊接材料，主要用于焊接耐硫酸介质腐蚀的同类型不锈钢容器、复合板、异种钢等，是在普通309不锈焊接钢中添加加了较高含量的钼。钼含量高，钢种的铁素体相应增高，可以在焊接中保证焊缝组织中形成一定量的δ铁素体。另外，焊缝组织中的δ铁素体分布在奥氏体晶粒的晶界，有阻隔晶界通道的作用，可以起到减少晶界腐蚀的作用，是一种焊接性能优良的不锈钢焊接材料。但钼含量较高时，材料高温塑性较差，热变形温度范围窄，温度低于1000℃时塑性急剧下降，加工难度非常大，国内外生产厂家很少，主要采用小钢锭锻造后，短坯小轧机轧制盘条，盘重小，成材率低，表面质量差。

发明内容

本发明的目的是提供一种含钼不锈钢焊条钢及其制备方法，质量稳定、可以批量生产，主要用于钢铁企业生产质量合格的铁素体含量较高(25％)的309Mo不锈钢。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一方面，一种含钼不锈钢焊条钢，按重量百分比计，包含：

C：≤0.03％，Si：0.45～0.65％，Mn：1.5～2.5％，P：≤0.02％，S：≤0.002％，Ni：13.0～14.0％，Cr：23.0～25.0％，Mo：2.0～3.0％，Cu：≤0.5％，N≤0.07％，其余为铁和不可避免的杂质。

另一方面，一种含钼不锈钢焊条钢的制备方法，包括以下步骤：电炉冶炼、氩氧炉冶炼、钢包精炼炉冶炼、模铸或连铸、高线轧制、环形炉固溶处理、酸洗、包装，

电炉冶炼的还原剂使用碳化硅、硅球或硅铁，出钢前拉清还原渣，以确保无渣出钢；

氩氧炉冶炼的终点碳控制≤0.020％，根据吹氧量计算还原剂加入量并进行还原；还原期确保钢中氧含量小于等于20ppm；还原后根据成分配入合金至内控目标值；拉渣后双渣法操作，加入石灰，萤石；氩氧炉冶炼过程中全程吹氩，以保证成品N≤0.07％；

钢包精炼炉冶炼时添加B，控制范围在0.002～0.004％，残余元素控制目标：钛≤0.05％，铝≤0.020％，[O]≤40ppm；

模铸浇注时，浇铸1.2吨钢锭，模铸后后初轧开坯；

连铸浇注时，当温度达到1523～1528℃时，吊上钢包回转台，采用弧型连铸机进行浇注，连铸坯轧制前进行退火处理：1200℃保温2小时，空冷。

所述初轧开坯采用三火开坯工艺，其中：

第一火加热为：650℃加热1.5小时，≤80℃/h升温加热3.5小时，900℃加热1小时，≤120℃/h升温加热3小时，1250℃加热2小时后翻面再加热1.5小时；

第二或三火加热为：升温加热至1250℃后，加热40分钟后翻面再加热半小时；

开轧温度≥1160℃，终轧温度≥900℃，第一火开坯时控制每道变形量10％。

所述高线轧制中，其线材轧制的加热工艺为：炉尾温度≤800℃，加热时间≥2.5小时，炉温控制设计为三段：加热Ⅰ区为1000～1100℃，加热Ⅱ区为1230～1260℃，均热区为1230～1260℃，出炉温度为1250±15℃；