一种复合不锈钢线材及其加工工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种复合不锈钢线材及其加工工艺，属于不锈钢线材技术领域。本发明专利技术中通过对原料进行连铸制得连铸坯、锻造制成不锈钢盘条、进行固溶处理，退火、水冷，表面涂覆皮膜剂，再进行拉拔得到线材，最后经酸洗、水洗、白化处理后制得复合不锈钢线材。该工艺制得的复合不锈钢线材在保证了复合不锈钢线材具有良好的力学和耐蚀性能的同时，有效克服了不锈钢线材拉拔中容易断裂的问题。本发明专利技术中增加了B元素和N元素含量，在本发明专利技术提供的范围下，N元素对奥氏体的形成和稳定具有强烈的作用，同时还能够扩大奥氏体相区，B元素对线材耐蚀性起到有效作用，且N元素和B元素结合部分实现了线材耐磨性的有效增强。磨性的有效增强。

【技术实现步骤摘要】
一种复合不锈钢线材及其加工工艺


[0001]本专利技术属于不锈钢线材
，具体地，涉及一种复合不锈钢线材及其加工工艺。

技术介绍

[0002]Dss(duplex stainless steel)2205属于第二代双相不锈钢，其耐点蚀当量PREN=32
‑
38，组织中奥氏体与铁素体的体积比约为1：1，因而兼备了奥氏体不锈钢与铁素体不锈钢的优点，具有良好的力学和耐蚀性能，广泛应用于海洋运输和石油化工等领域。但是，与其他双相不锈钢或铁素体不锈钢相似，Dss2205在高温环境下容易产生各种金属间化合物，如σ相、氮化物和χ相等。以金属间化合物为Fe
‑
Cr
‑
Mo脆性化合物的σ相最为明显，断裂样品组织中存在，该化合物严重影响材料的塑性和韧性，材料的塑性和韧性急剧下降从而导致在线材拉拔中容易断裂。
[0003]因此需要一种新的复合不锈钢线材，在保持好的耐磨耐蚀性能的同时有良好的耐加工性能不易被拉断。

技术实现思路

[0004]本专利技术涉及一种复合不锈钢线材及其加工工艺，属于不锈钢线材
本专利技术中通过对原料进行连铸制得连铸坯、锻造制成不锈钢盘条、进行固溶处理，退火、水冷，表面涂覆皮膜剂，再进行拉拔得到线材，最后经酸洗、水洗、白化处理后制得复合不锈钢线材。该工艺制得的复合不锈钢线材在保证了复合不锈钢线材具有良好的力学和耐蚀性能的同时，有效克服了不锈钢线材拉拔中容易断裂的问题。本专利技术中增加了B元素和N元素含量，在本专利技术提供的范围下，N元素对奥氏体的形成和稳定具有强烈的作用，同时还能够扩大奥氏体相区，B元素对线材耐蚀性起到有效作用，且N元素和B元素结合部分实现了线材耐磨性的有效增强。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种复合不锈钢线材的加工工艺，所述加工工艺包括以下步骤：步骤一：将原料采用连铸机连铸方坯后制得连铸坯；步骤二：将制得的连铸坯进行锻造，连铸制成不锈钢盘条；步骤三：将步骤二连铸处理后的盘条进行固溶处理，退火、水冷，表面涂覆皮膜剂，静置，再进行加热处理；步骤四：对经过步骤三加热处理后的盘条进行拉拔得到线材；步骤五：步骤四拉拔后所得的线材进行酸洗，再进行高压水枪冲洗；步骤六：对步骤五所得的线材进行白化处理，制得复合不锈钢线材。
[0006]作为本专利技术的一种优选方案，所述原料成分如下：C：0
‑
0.025%，Si：4.0
‑
5.0%，Mn：1.5
‑
1.8%，Ni：13.0
‑
14.0%，Cr：22.0
‑
25.0%，Mo：2.0
‑
3.0%，Cu：0
‑
0.025%，N：0.030
‑
0.500%，B：0.05
‑
1.50%，其余为Fe和不可避免的杂质元
素。
[0007]作为本专利技术的一种优选方案，步骤二中所述锻造的参数为：锻造温度1000
‑
1250℃、保温时间4
‑
6h，分2
‑
4次火进行，每次停火温度均≥1000℃，开火温度均≥1150℃。
[0008]作为本专利技术的一种优选方案，步骤二中所述连铸拉速控制在1.0
‑
2.5m/min。
[0009]作为本专利技术的一种优选方案，步骤三中所述退火包括以下操作：在存在保护气氛并且温度是700
‑
1000℃的条件下对步骤二连铸处理后的盘条进行退火处理，退火时间≤4h。
[0010]作为本专利技术的一种优选方案，步骤三中所述水冷后的温度为80
‑
100℃。
[0011]作为本专利技术的一种优选方案，步骤三中所述静置的时间为1
‑
3min。
[0012]作为本专利技术的一种优选方案，步骤三中所述加热处理的温度为150
‑
180℃，加热处理的时间为60
‑
90min。
[0013]作为本专利技术的一种优选方案，步骤四中所述拉拔每次变形量≤30%，总变形量≤85%。
[0014]上述复合不锈钢线材的加工工艺制得的复合不锈钢线材。
[0015]本专利技术的有益效果：1.本专利技术中增加了B元素和N元素含量，由于氮原子的尺寸较小，其半径与C原子相近，可代替碳在奥氏体中的晶格位置，形成置换固溶体，起到固溶强化的作用，与钢中的其他元素相互作用形成弥散的氮化物形成弥散强化，当N含量超过奥氏体不锈钢的固溶极限时，多余的N元素与Cr元素和B元素形成氮化硼和氮化铬。在本专利技术提供的范围下，N元素对奥氏体的形成和稳定具有强烈的作用，同时还能够扩大奥氏体相区，B元素对线材耐蚀性起到有效作用，且N元素和B元素结合部分实现了线材耐磨性的有效增强。
[0016]2.本专利技术中通过对原料进行连铸制得连铸坯、锻造制成不锈钢盘条、进行固溶处理，退火、水冷，表面涂覆皮膜剂，再进行拉拔得到线材，最后经酸洗、水洗、白化处理后制得复合不锈钢线材。该工艺制得的复合不锈钢线材在保证了复合不锈钢线材具有良好的力学和耐蚀性能的同时，有效克服了不锈钢线材拉拔中容易断裂的问题。
[0017]3.本专利技术中用表面涂覆皮膜剂，再进行拉拔得到线材，最后经酸洗、水洗的工艺替代直接酸洗破除氧化膜的工序，大幅减少了酸的用量，减小二次处理的经费问题，并且克服了因过酸洗而产生制得产物麻面的现象，制得的复合不锈钢线材表面色彩均匀无麻面现象，满足生产需求。
具体实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]实施例1
[0020]一种复合不锈钢线材，通过以下加工工艺制得：步骤一：将原料采用连铸机连铸方坯后制得连铸坯；其中，所述原料成分如下：
C：0.002%，Si：4.10%，Mn：1.53%，Ni：13.2%，Cr：22.2%，Mo：2.1%，Cu：0.000%，N：0.05%，B：0.06%，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
[0021]步骤二：将制得的连铸坯进行锻造，连铸制成不锈钢盘条；其中，所述锻造的参数为：锻造温度1000℃、保温时间4h，分2次火进行，每次停火温度均≥1000℃，开火温度均≥1150℃、连铸拉速控制在1.0m/min。
[0022]步骤三：将步骤二连铸处理后的盘条进行固溶处理，退火、水冷，表面涂覆皮膜剂，静置，再进行加热处理；所述退火包括以下操作：在存在保护气氛并且温度是700℃的条件下对步骤二连铸处理后的盘条进行退火处理，退火时间2h；所述水冷后的温度为80℃；所述静置的时间为1min；所述加热处理的温度为150℃，加热处理的时间为60min。
[0023]步骤四：对经过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合不锈钢线材的加工工艺，其特征在于：所述加工工艺包括以下步骤：步骤一：将原料采用连铸机连铸方坯后制得连铸坯；步骤二：将制得的连铸坯进行锻造，连铸制成不锈钢盘条；步骤三：将步骤二连铸处理后的盘条进行固溶处理，退火、水冷，表面涂覆皮膜剂，静置，再进行加热处理；步骤四：对经过步骤三加热处理后的盘条进行拉拔得到线材；步骤五：步骤四拉拔后所得的线材进行酸洗，再进行高压水枪冲洗；步骤六：对步骤五所得的线材进行白化处理，制得复合不锈钢线材。2.根据权利要求1所述的一种复合不锈钢线材的加工工艺，其特征在于：所述原料成分如下：C：0
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0.025%，Si：4.0
‑
5.0%，Mn：1.5
‑
1.8%，Ni：13.0
‑
14.0%，Cr：22.0
‑
25.0%，Mo：2.0
‑
3.0%，Cu：0
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0.025%，N：0.030
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0.500%，B：0.05
‑
1.50%，其余为Fe和不可避免的杂质元素。3.根据权利要求1所述的一种复合不锈钢线材的加工工艺，其特征在于：步骤二中所述锻造的参数为：锻造温度1000
‑
1250℃、保温时间4
...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁保华，
申请(专利权)人：广东神和新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：