高强度高塑性极薄精密不锈钢箔材及其生产方法技术

本发明专利技术提供了一种不锈钢箔材的生产方法，包括：对原料钢卷进行包括三个轧程的中间轧程轧制；进行成品轧程轧制；进行成品退火处理和矫直处理。本发明专利技术还提供了该方法制备得到的不锈钢箔材。采用本发明专利技术的方法能够解决极薄不锈钢箔材的高强度和高塑性难以同时满足的缺点。钢箔材的高强度和高塑性难以同时满足的缺点。钢箔材的高强度和高塑性难以同时满足的缺点。

【技术实现步骤摘要】
高强度高塑性极薄精密不锈钢箔材及其生产方法


[0001]本专利技术涉及极薄精密不锈钢带生产制造
，具体涉及一种高强度高塑性极薄精密不锈钢箔材及其生产方法。

技术介绍

[0002]极薄精密不锈钢带目前已进入航空航天、石油化工、医疗电子、通信半导体、汽车零部件、计算机产品等领域，具有非常高的附加值，这对不锈钢的金属特性、耐蚀性、表面质量也提出了更高的要求。特别是，对于宽度600mm以上厚度0.05mm以下的强度高且延伸率至少达到50％的高塑性产品精密不锈钢钢箔产品，目前还没有生产这类产品的工艺技术。目前，只有日本、美国的少数企业可生产出厚度0.05mm不锈钢钢箔产品，但其宽度受限，只能生产出宽度为450mm以下的产品，并且箔材延伸率均＜50％。
[0003]一方面，市场上对高性能不锈钢箔材存在极大的需求，但另一方面，目前缺少幅宽超过600mm精密不锈钢钢箔的轧制工艺。因此，开发一种宽度600mm以上厚度0.05mm以下高强度高塑性精密不锈钢钢箔，填补技术空白，满足市场需求，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]为了解决上述全部或部分问题，本专利技术目的在于提供一种高强度高塑性极薄精密不锈钢箔材的生产方法以及由该生产方法制备得到的高强度高塑性极薄精密不锈钢箔材。
[0005]具体来说，本专利技术通过如下技术方案实现的：
[0006]一种不锈钢箔材的生产方法，包括：
[0007]S1：对原料钢卷进行包括三个轧程的中间轧程轧制；
[0008]S2：进行成品轧程轧制；
[0009]S3：进行成品退火处理和矫直处理。
[0010]可选地，所述原料钢卷是301L钢卷。
[0011]可选地，所述中间轧程包括：第一轧程，变形量45％
‑
55％；第二轧程，变形量50％
‑
60％；第三轧程，变形量50％
‑
60％；
[0012]优选地，在第一轧程、第二轧程和第三轧程完成之后，分别立即进行高温中间柔性化光亮退火；
[0013]更优选地，退火温度为950
‑
1150℃，退火TV值是2.5
‑
15，三次退火的TV值逐步减小。
[0014]可选地，所述中间轧程的每个轧程都采用5道次轧制；
[0015]其中，首道次采用高粗糙度拉丝处理轧辊，轧辊材质选择为M2，粗糙度Ra为1.5～3.0μm，单道次变形量23％～28％；剩余道次采用粗糙度Ra为0.1～0.5μm的轧辊。
[0016]可选地，所述成品轧程依次包括：第一道次轧制，变形量25％
‑
30％；第二道次轧制，变形量20％
‑
28％；第三道次轧制，变形量15％
‑
20％；第四道次轧制，变形量5％
‑
10％；
[0017]优选地，在完成第三道次轧制之后，进行TA去应力热处理，热处理温度是600～800℃，TV值不小于1然后再进行第四道次轧制。
[0018]可选地，所述成品轧程的轧制张力是230～300N/mm2，轧制力≤500KN。
[0019]可选地，所述成品轧程采用的工作辊的直径采用材质选择为M2，粗糙度Ra为0.1～0.25μm，表面硬度是HRC63～68。
[0020]可选地，所述成品退火处理的温度是900～1100℃。
[0021]可选地，所述矫直处理采用二十三辊拉伸弯曲矫直，开口度是
‑
1.5～
‑
2.0mm，延伸率是0.3％～0.45％，矫直辊辊径是12～16mm。
[0022]一种不锈钢箔材，采用上述的不锈钢箔材的生产方法得到，所述不锈钢箔材的厚度≤0.05mm，宽度≥600mm，抗拉强度≥650MPa，延伸率≥50％。
[0023]相比于现有技术，本专利技术的高强度高塑性极薄精密不锈钢箔材及其生产方法，至少具有如下有益效果：
[0024]在选料步骤中，通过热处理后强度、延伸率对比的分析进行原料选择；在生产流程和中间退火晶粒组织设计步骤，进行中间轧程的柔性化退火工艺设计，通过工艺创新使晶粒细化至9～10级，为超细晶成品奠定基础；在中间工序及成品轧程轧制工艺步骤中，设计TA去应力工序新增设计，使得成品轧程变形量更加充分，内部组织结构更加均匀，同时进行成品轧程工作辊工艺参数优化、道次设计和轧制力与轧制张力控制；在成品退火工艺步骤中，设计低温快速退火的热处理工艺，抑制晶粒长大，实现3～5μm超细晶粒组织控制；在矫直平整工艺步骤中，设计采用二十三辊拉伸弯曲矫直工艺，开口度
‑
1.5～
‑
2.0mm，延伸率0.3％～0.45％。由此，实现了厚度0.05mm以下高强度高塑性精密不锈钢箔材生产工艺平稳生产，钢带表面质量良好，性能均匀稳定，满足高品质的需求。
附图说明
[0025]图1是本专利技术高强度高塑性极薄精密不锈钢箔材生产方法的工艺流程图。
[0026]图2是本专利技术一种实施方案中成品轧程轧制采用的工作辊的示意图。
[0027]图3是德国桑德威(SUNDWIG)四立柱二十辊可逆式轧机的轧制辊系简图。
具体实施方式
[0028]为了充分了解本专利技术的目的、特征及功效，通过下述具体实施方式，对本专利技术作详细说明。本专利技术的工艺方法除下述内容外，其余均采用本领域的常规方法或装置。下述名词术语除非另有说明，否则均具有本领域技术人员通常理解的含义。
[0029]不锈钢带材而言，常规工艺下材料强度提升同时材料的塑性将降低，塑性和强度存在较大的矛盾。以奥氏体不锈钢为例，强度超过700MPa，其塑性(通长用延伸率衡量)均低于50％。常规工艺下，获得高强度的方法主要是通过一定比例的加工硬化，加工硬化将直接导致塑性急剧下降。目前，常规工艺无法实现高强度同时高塑性。
[0030]针对目前宽幅极薄精密不锈钢箔材无法同时具备高强度和高塑性的问题，本专利技术的专利技术人通过研究，对工艺进行创造性地改进，从而提出了一种高强度高塑性极薄精密不锈钢箔材的生产方法。该方法能够实现内部组织结构微细化，从而在保障带材塑性基础上提升材料的强度。
[0031]本专利技术的高强度高塑性极薄精密不锈钢箔材的生产方法包括：对原料钢卷进行包括三个轧程的中间轧程轧制，成品轧程轧制以及成品退火处理和矫直处理。
[0032]本专利技术采用四轧程
‑
中间柔性化退火
‑
成品轧程大变量轧制+过程TA热处理
‑
成品低温快速退火工艺流程，实现了厚度≤0.05mm、宽度≥600mm、抗拉强度≥650MPa并且延伸率≥50％的不锈钢箔材的生产。
[0033]图1示出了本专利技术高强度高塑性极薄精密不锈钢箔材生产方法的工艺流程图。下面结合图1，对本专利技术的高强度高塑性极薄精密不锈钢箔材生产方法进行详细说明。
[0034]本专利技术的高强度高塑性极薄精密不锈钢箔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不锈钢箔材的生产方法，其特征在于，包括：S1：对原料钢卷进行包括三个轧程的中间轧程轧制；S2：进行成品轧程轧制；S3：进行成品退火处理和矫直处理。2.根据权利要求1所述的不锈钢箔材的生产方法，其特征在于，所述原料钢卷是301L钢卷。3.根据权利要求1所述的不锈钢箔材的生产方法，其特征在于，所述中间轧程包括：第一轧程，变形量45％
‑
55％；第二轧程，变形量50％
‑
60％；第三轧程，变形量50％
‑
60％；优选地，在第一轧程、第二轧程和第三轧程完成之后，分别立即进行高温中间柔性化光亮退火；更优选地，退火温度为950
‑
1150℃，退火TV值是2.5
‑
15，三次退火的TV值逐步减小。4.根据权利要求3所述的不锈钢箔材的生产方法，其特征在于，所述中间轧程的每个轧程都采用5道次轧制；其中，首道次采用高粗糙度拉丝处理轧辊，轧辊材质选择为M2，粗糙度Ra为1.5～3.0μm，单道次变形量23％～28％；剩余道次采用粗糙度Ra为0.1～0.5μm的轧辊。5.根据权利要求1所述的不锈钢箔材的生产方法，其特征在于，所述成品轧程依次包括：第一道次轧制，变形量25％
‑
30％；第二道...

【专利技术属性】
技术研发人员：王天翔，廖席，段浩杰，武显斌，韩小泉，赵永顺，王慧文，王向宇，刘晓东，杨星，房旭，
申请(专利权)人：山西太钢不锈钢精密带钢有限公司，
类型：发明
国别省市：