一种减少200系不锈钢热轧卷边部山鳞的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种减少200系不锈钢热轧卷边部山鳞的生产方法，其包括以下步骤：1）冶炼；2）连铸：连铸机浇铸速度1.06m/min；连铸机结晶器的水量163m3/h；浇铸时200系不锈钢用结晶器保护渣在结晶器内的液渣层厚度为11mm；3）热轧：铸坯浇铸成形切断后立即送往热轧加热炉进行保温，入加热炉板坯温度455℃；预热段温度920℃，加热一段温度1110℃，加热二段温度为1245℃，均热段温度为1265℃；加热一段和加热二段的总时间控制在95分钟，总的炉内加热时间为212分钟。各步骤环环相扣，缺一不可，从而将高碳氮200系不锈钢的边部山鳞缺陷从20%

A production method for reducing the scale at the edge of 200 series stainless steel hot rolling coil

【技术实现步骤摘要】
一种减少200系不锈钢热轧卷边部山鳞的生产方法


[0001]本专利技术涉及不锈钢冶炼工艺，尤其涉及一种减少200系不锈钢热轧卷边部山鳞的生产方法。

技术介绍

[0002]200系奥氏体不锈钢是在铬镍系奥氏体不锈钢基础上，往钢中加入锰和氮代替贵重金属镍元素而发展起来的，它的奥氏体元素除锰之外还有氮，一般还有适量的镍（4%～6%），提高了奥氏体不锈钢的强度，适宜在承受较重负荷而耐蚀性要求不太高的设备和部件上使用。
[0003]高碳氮200系不锈钢是近几年在中国新开发的一种廉价200系不锈钢，主要用于制管、装饰等民用制品。高碳氮200系不锈钢成分标准范围(wt.%)为：C：0.10～0.15，Mn：9～12,Si：0.3～0.7，P：≤0.060，S：≤0.030，Cr：13～14.5，Ni：0～2，N：0.17～0.2，Cu：0.0～0.5，其余为余铁及微量杂质。该类不锈钢因碳、氮含量的增加，内部组织稳定性不如原有的200系不锈钢，热轧卷酸洗后在钢卷距边部100mm以内极易出现山鳞（起皮）缺陷。
[0004]目前，国内控制不锈钢的边部山鳞、鳞折或起皮等缺陷的主流方法，主要有板坯表面采用修磨机修磨或者采用热轧除鳞设备除鳞。这些措施根据不同的钢种有所区别，而对于高碳氮200系不锈钢容易产生在钢卷边部100mm以内产生山鳞缺陷的问题，采用上述方法均不能很好的解决。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种减少200系不锈钢热轧卷边部山鳞的生产方法。
[0006]实现本专利技术目的的技术方案是：一种减少200系不锈钢热轧卷边部山鳞的生产方法，其包括以下步骤：1）冶炼：将冶炼成分控制在标准范围内的高碳氮200系不锈钢钢水在精炼炉进行冶炼，并控温处理，浇铸过热度为33℃；2）连铸：其中，连铸机浇铸速度为1.06m/min；连铸机结晶器的水量控制在163m3/h；浇铸时在结晶器内均匀投加200系不锈钢用结晶器保护渣，保护渣在结晶器内的液渣层厚度为11mm；3）热轧：其中，铸坯浇铸成形切断后立即送往热轧加热炉或者采用保温炉进行保温，入加热炉板坯温度为455℃；加热炉加热过程经预热段、加热一段、加热二段、均热段缓慢升温，预热段温度为920℃，加热一段温度为1110℃，加热二段温度为1245℃，均热段温度为1265℃；加热一段和加热二段的总时间控制在95分钟，总的炉内加热时间为212分钟。
[0007]专利技术人通过对大量钢卷距边部100mm以内的山鳞缺陷样品的电子扫描显微镜的微观分析，没有发现缺陷部位存在夹杂物等第二相，基体组织正常，从热轧前的板坯对应缺陷位置的表面进行取样分析，也没有发现裂纹、气孔等缺陷，因此，可以判断该缺陷和原来的板坯表面裂纹导致的起皮缺陷是完全不一样的一种缺陷。并且，实践中发现板坯没有裂纹
也不能避免边部山鳞的产生：对采用常规工艺板坯进行全面的检查，选取肉眼不可见裂纹缺陷的板坯，并对板坯表面进行砂轮均匀打磨掉2～3mm，确保板坯表面没有裂纹缺陷，再采用常规工艺进行热轧，到酸洗后检查发现边部山鳞缺陷率没有明显减少，缺陷发生率和没有特意挑选的板坯相当。
[0008]进一步地，从板坯内部组织分析看，高碳氮200系不锈钢的铸坯组织柱状晶十分发达，激冷层比较薄（仅1～2mm），柱状晶之间的结合力较弱，通过热轧加热炉过高的温度加热，增加了柱状晶之间开裂的几率，热轧压延过程中因金属变形出现起皮，形成宏观上的山鳞缺陷。
[0009]基于前述对200系不锈钢热轧卷边部山鳞（起皮）缺陷的研究，本专利技术对制备工艺中的参数进行了调整，在一定的过热度和浇铸速度的前提下，控制结晶器的水量在155m3/h～165m3/h，在该冷却强度下，铸坯的柱状晶尺寸比较匀称；而后，板坯进加热炉的表面温度为350℃～650℃，防止冷却后再进加热炉加热后，温度梯度过大，柱状晶晶间应力导致出现微观裂纹；保护渣在结晶器内的液渣层厚度为8mm～15mm有利于板坯冷却均匀，改善内部组织，减少铸坯组织间应力；接着，在180～230分钟的总加热时间内，加热炉加热过程采取缓慢升温，预热段温度为900℃～950℃，加热一段温度为1100℃～1120℃，加热二段温度为1240～1255℃，均热段温度为1255～1265℃；加热一段和加热二段的总时间控制在80～100分钟，总的炉内加热时间为180～230分钟，通过预热段温度的控制可以缓解加热过程的温度梯度过大问题，减缓柱状晶晶间应力增加边部微裂纹的扩张。
[0010]本专利技术工艺过程中各步骤环环相扣，缺一不可，当连铸机浇铸速度为1.06m/min；连铸机结晶器的水量控制在163m3/h；保护渣在结晶器内的液渣层厚度为11mm；热轧步骤加热炉板坯温度为455℃；加热炉预热段温度为920℃，加热一段温度为1110℃，加热二段温度为1245℃，均热段温度为1265℃；加热一段和加热二段的总时间控制在95分钟，总的炉内加热时间为212分钟时，最终将高碳氮200系不锈钢的边部山鳞缺陷从20%～30%减低至1.55%，有效控制了缺陷率，提升了产品质量和市场竞争力。
具体实施方式
[0011]以下对本专利技术较佳实施例做详细说明。
[0012]实施例1：一种减少200系不锈钢热轧卷边部山鳞的生产方法，其包括以下步骤：1）冶炼：将冶炼成分控制在标准范围内的高碳氮200系不锈钢钢水在精炼炉进行冶炼，并控温处理，浇铸过热度为25℃；2）连铸：其中，连铸机浇铸速度为1.2m/min；连铸机结晶器的水量控制在155m3/h；浇铸时在结晶器内均匀投加200系不锈钢用结晶器保护渣，保护渣在结晶器内的液渣层厚度为8mm；3）热轧：其中，铸坯浇铸成形切断后立即送往热轧加热炉或者采用保温炉进行保温，入加热炉板坯温度为350℃；加热炉加热过程经预热段、加热一段、加热二段、均热段缓慢升温，预热段温度为920℃，加热一段温度为1110，加热二段温度为1240℃，均热段温度为1258℃；加热一段和加热二段的总时间控制在92分钟，总的炉内加热时间为210分钟。
[0013]实施例2：
一种减少200系不锈钢热轧卷边部山鳞的生产方法，其包括以下步骤：1）冶炼：将冶炼成分控制在标准范围内的高碳氮200系不锈钢钢水在精炼炉进行冶炼，并控温处理，浇铸过热度为40℃；2）连铸：其中，连铸机浇铸速度为1.0m/min；连铸机结晶器的水量控制160m3/h；浇铸时在结晶器内均匀投加200系不锈钢用结晶器保护渣，保护渣在结晶器内的液渣层厚度为12mm；3）热轧：其中，铸坯浇铸成形切断后立即送往热轧加热炉或者采用保温炉进行保温，入加热炉板坯温度为402℃；加热炉加热过程经预热段、加热一段、加热二段、均热段缓慢升温，预热段温度为900℃，加热一段温度为1100℃，加热二段温度为1245℃，均热段温度为1258℃；加热一段和加热二段的总时间控制在80分钟，总的炉内加热时间为180分钟。
[0014]实施例3：一种减少200系不锈钢热轧卷边部山鳞的生产方法，其包括以下步骤：1）冶炼：将冶炼成分控制在标准范围内的高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种减少200系不锈钢热轧卷边部山鳞的生产方法，其特征在于：其包括以下步骤：1）冶炼：将冶炼成分控制在标准范围内的高碳氮200系不锈钢钢水在精炼炉进行冶炼，并控温处理，浇铸过热度为33℃；2）连铸：其中，连铸机浇铸速度为1.06m/min；连铸机结晶器的水量控制在163m3/h；浇铸时在结晶器内均匀投加200系不锈钢用结晶器保护渣，保护渣在结晶器内的液渣层...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵世杰，范方，宋红梅，詹法丁，周磊磊，王治宇，
申请(专利权)人：宝钢德盛不锈钢有限公司，
类型：发明
国别省市：