采用具有双辊的带材铸造机制造薄马氏体不锈钢板的方法及由其制造的薄马氏体不锈钢板的制作方法
【专利说明】采用具有双辊的带材铸造机制造薄马氏体不锈钢板的方法 及由其制造的薄马氏体不锈钢板
[0001] 相关申请的相互参引
[0002] 本申请要求于2013年12月24日提交至韩国知识产权局的第10-2013-0162513 号韩国专利申请和于2014年12月9日提交至韩国知识产权局的第10-2014-0176193号韩 国专利申请的优先权，其公开内容通过引证的方式纳入本申请中。
【背景技术】
[0003] 本公开涉及采用具有双辊的带材铸造机制造薄马氏体不锈钢板的方法及通过该 方法制造的薄马氏体不锈钢板。
[0004] 马氏体不锈钢在抗腐蚀性、硬度和耐磨性方面是优异的，并因此被用于各种物品 和工具，特别是用于剃须刀、解剖刀、一般厨房刀具、剪刀等。马氏体不锈钢通常是通过连续 铸造过程将钢液形成钢锭或板坯，并再加热和热轧所述钢锭或板坯而制得，而所述热轧钢 的微观结构可具有马氏体相、回火马氏体相、铁素体相和残余奥氏体相。这种形成为盘卷的 热轧钢通过用于退火热轧钢的分批退火处理转变为铁素体和碳化物并软化，并且，通过热 轧和退火得到的软材料可经历用于除去热轧和退火期间形成的氧化层的酸洗处理。酸洗之 后，该软材料通过冷轧之后的热处理过程和产品的处理转化为马氏体钢。
[0005] 用于生产高质量金属工具的钢需要较高等级的硬度，并且通过所述用于生产高质 量金属工具的钢中形成的马氏体微观结构可实现这种高等级的硬度。马氏体微观结构是当 高温奥氏体被快速冷却时产生的非常硬的微观结构。随着溶于具有高温的奥氏体中的碳的 含量的增加，溶于马氏体中的碳的含量增加，因此马氏体的硬度也增大。因此，为了制造具 有高等级的硬度的马氏体不锈钢，钢中应含有尽可能多的碳。
[0006] 然而，为了制造这种马氏体钢，其中的碳含量应该增加，但在此情况下，可能会严 重地产生偏析并降低铸造效率。例如，固-液区增加。另外，钢锭铸造主要用于铸造马氏体 钢，但是，由于作为间隙颗粒形成的粗沉淀物和慢冷却速度引起的中心偏析，钢锭铸造可导 致后处理过程中的质量的下降，从而引起很多困难。为了解决此问题，采用带材铸造处理 代替钢锭铸造，在此情况下，由于中心偏析被抑制，并减少了初始间隙颗粒中的碳化铬沉淀 物，可提高钢的质量，并且带材铸造处理被认为是一种值得注意的方法。
[0007] 通常，在带材铸造中，钢液1被置于钢包2中，放置的钢液1被引入中间包3,钢液 1通过入口喷嘴4被供给至一个集液槽，所述集液槽为由带材铸造辊5和边缘挡板6所限定 的空间，使钢液1穿过带材铸造辊5之间以制造薄铸造带材7。然后，在带材铸造辊5上面 设置一个半月挡板8以防止钢液的氧化，并将适合的气体注入集液槽以维持预先设定的气 氛。从带材铸造辊5相遇处的轧缝9被抽出的所制得的薄铸造带材7通过轧辊10被轧制， 并通过冷却处理由卷绕装置11卷曲并被制造为薄钢板。
[0008] 然后，在用于由钢液直接制造具有IOmm或更小的厚度的薄钢板的双辊型薄带材 铸造处理中，以提高的产率、通过入口喷嘴提供在内部水冷却的以高速度、相反方向旋转的 双辊之间的钢液以制造具有预期的厚度而无任何裂缝的薄板是一个重要的技术方法。
[0009] 此外，为了通过提供一种双辊型带材铸造处理来制造脆的高碳马氏体不锈钢，铸 造技术是重要的，但是，降低热轧过程中产生的边缘裂缝的发生率是更重要的，并且，开发 一种边缘质量可通过最小化引起边缘裂缝的拉伸应力提高的经济的铸造方法是必要的。
【发明内容】
[0010] 本公开的一方面提供一种通过在使用双辊型带材铸造机和热扎辊制造薄马氏体 不锈钢板中控制扎辊的弯曲力来制造具有优异的边缘质量的薄马氏体不锈钢板的方法，以 及通过该方法制造的薄马氏体不锈钢板。
[0011] 本公开的一方面还提供一种通过使用包括一对旋转的带材铸造辊的带材铸造机 铸造薄的铸造带材并热轧所述薄的铸造带材以制造薄马氏体不锈钢板的方法，其中，在热 轧过程中，满足条件（a)和（b)中的任意一个：
[0012] (a)轧辊的弯曲力：30至500kN
[0013] (b)乳棍的顶部（crown)的尺寸：50至250 μ m〇
[0014] 本公开的另一方面提供一种薄不锈钢板，包括：0· 3wt%至0· 8wt%的C、12. Owt% 至 16. Owt% 的 Cr、0. 2wt%至 1.0 wt% 的 Si、0. 2wt%至 1.0 wt% 的 Μη、0· 2wt%至 1.0 wt% 的 、0.0^^%至0.^^%的队0.03￥丨％或更少的？和0.03￥丨％或更少的5，并且还包含卩6 和其他不可避免的杂质，其中边缘裂缝的尺寸是30_。
【附图说明】
[0015] 通过以下结合附图的详细描述将更清楚地理解本公开的以上和其他方面、特征和 其他优点，其中：
[0016] 图1为示出双辊型带材铸造方法的示意图；
[0017] 图2为示出薄铸造带材的轧制的图形；
[0018] 图3为通过观察根据本公开的一个实施方案的发明实施例3获得的图片；以及
[0019] 图4为通过观察背离本公开的范围的对比实施例3获得的图片。
【具体实施方式】
[0020] 在下文中，将参照附图详细描述本公开的实施方案。然而，本公开可以很多不同的 形式实现，并且不应被理解为局限于本文中所阐述的实施方案。然而，提供这些实施方案使 得本公开将是透彻的和完整的，并且将充分地向本领域技术人员传达本公开的范围。
[0021] 在附图中，为了清楚起见，要素的形状和尺寸可能被放大，并且通篇将使用相同的 参考编号来表示相同或相似的要素。
[0022] 本公开的一个实施方案提供一种通过使用包括一对旋转的带材铸造辊的带材铸 造机铸造薄的铸造带材并热轧所述薄的铸造带材以制造薄马氏体不锈钢板的方法，其中， 在热轧过程中，满足条件（a)和（b)中的任意一个：
[0023] (a)轧辊的弯曲力：30至500kN
[0024] (b)轧辊的顶部的尺寸：50至250 μ m。
[0025] 在制造薄马氏体不锈钢板的方法的一个实例中，如图1所示，将经历过精炼处理 的钢液1置于钢包2中，放置的钢液1被引入中间包3,钢液1通过入口喷嘴4被供给至一 个集液槽，所述集液槽为由带材铸造辊5和边缘挡板6所限定的空间，并使钢液1穿过带材 铸造辊5之间以制造薄铸造带材7。所制得的薄铸造带材7通过轧辊10被轧制，并通过冷 却处理由卷绕装置11卷曲并被制造为薄钢板。
[0026] 在使用双辊带材铸造法铸造马氏体不锈钢时，缺陷率升高的主要原因之一是边缘 的裂缝引起边缘质量的下降。由于高碳引起的粒间碳化物的产生，马氏体钢具有低的高温 韧性，并且因而对裂缝敏感。因此，边缘裂缝容易产生于使用带材铸造方法轧制铸件的过程 中，并且，当铸件的形状被设置或被绕成卷时，裂缝可通过轧制装置与缠绕装置之间的拉伸 力扩散，引起带材断裂的危险。
[0027] 边缘裂缝是由薄铸造带材的形状的差异、局部过度冷却的金属引起的凝壳和轧制 条件引起的，本公开基本上解决了由除薄铸造带材引起的一个因素之外的轧制引起的问 题。通常，用于热轧的轧辊具有一个用于控制轧辊的弯曲变化的弯曲单元。此外，通常，当 弯曲单元的弯曲力降低时，薄铸造带材的边缘的压下率（reduction ratio)增加，并且如果 弯曲单元的弯曲力增大，则边缘的压下率降低。
[0028] 图2为示意性地示出在薄铸造带材被轧制的状态下的图，并且根据本公开，通过 如图2所示的弯曲力的控制，薄铸造带材的顶部沿横向均匀地被轧制。更详细地，在热轧过 程中，乳辊的弯曲力被控制在30至50kN。当弯曲力小于30kN时，施加于边缘的压下率过度 增加，以致产生边缘波浪或变形，使轧制控制不稳定，当弯曲力超过500kN时，小的压下率 被施加于边缘，边缘的长度的延长小于薄铸件的中心部，以致边缘产生拉伸应力，容易引起 边缘裂缝。因此，优选地，本公开所建议的轧辊的弯曲力在30kN至500kN的范围内，并且， 优选地，乳辊的弯曲力在30kN至300kN的范围内以通过边缘裂缝的减少实现优异的边缘质 量。更优选地，乳辊的弯曲力更优选地在30kN至150kN的范围内，且最优选地，乳辊的弯曲 力在30kN至IOOkN的范围内。同时，上述边缘波浪意指由于高的压下率被施加于边缘使得 边缘的长度被延伸得长于中心部位，因此边缘具有波形，并且变形是指由施加于边缘的压 下率之间的差异导致的边缘的轧制速度之间的不同而产生的缺陷。
[0029] 优选地，将均一的压下率施加于薄铸造带材的中心部位和边缘以控制轧辊的顶部 尺寸为50 μ m至250 μ m，以保证优异的边缘质量。当轧辊的顶部尺寸小于50 μ m时，易产生 边缘裂缝，导致产率的降低，当轧辊