抑制超级奥氏体不锈钢的铬和钼元素中心偏析的铸轧方法_2

文档序号:9781171阅读:来源:国知局
保温120min,其中,超级奥氏体不锈钢薄带,成分质量百分比为:(^0.03%^:0.2%,310.5%,Cu:0.35% ,Mn:1.0% ,Mo:6.0% ,Cr:20% ,Ni:24% ,P < 0.04% ,S < 0.03%,余量为Fe和不可避免的杂质;
[0035]步骤2:将各原料分类,分步放入真空感应熔炼炉,真空度为5Pa,冶炼得到钢水;
[0036]步骤3:高纯氮气保护下,将钢水浇入双辊薄带铸乳机中进行铸乳,其中浇注温度为1520°(3,铸乳速度为27111/1^11,铸乳力571^,得到厚度为2.0111111超级奥氏体不锈钢薄带。
[0037]采用传统工艺制备与实施例1具有相同化学成分的超级奥氏体不锈钢薄带,作为实施例1的对比例,通过电子探针分析,可以观察到对比例有明显铬和钼元素偏析行为,如图1、图2和图3所示,其中偏析元素主要为Cr和Mo两种元素,图1为铸坯中心位置的背散射电子像,图2为Mo元素面扫结果,图3为Cr元素面扫结果。而本实施例制备的超级奥氏体不锈钢薄带中Cr和Mo两种元素偏析行为得到明显抑制,面扫位置如图4、图5和图6所示;其中图4为背散射电子像,观察不到元素偏析现象;图5为Mo元素面扫结果,观察到Mo元素中心偏析现象得到抑制;图6为Cr元素扫描结果,观察到Cr元素中心偏析现象得到抑制。
[0038]将本实施例制备的超级奥氏体不锈钢薄带薄在1150°C固溶处理20min后淬火,然后进行酸洗并冷乳变形至1.0mm厚,将冷乳板在1150°C退火15min后淬火,进行强度及塑性测量,本实施例制备的薄带的抗拉强度为748MPa,屈服强度为339MPa,延伸率为45.1 %,本实施例制备的1.0mm厚薄带较传统工艺制备的相同规格的薄带而言,屈服强度提高了 5%,塑性保持不变。
[0039]实施例2
[0040]抑制超级奥氏体不锈钢的铬和钼元素中心偏析的铸乳方法,包括以下步骤:
[0041]步骤1:按超级奥氏体不锈钢的成分配比,称取原料,将各原料在200°C保温12011^11,其中,超级奥氏体不锈钢,成分质量百分比为:(^0.03,队0.2,3丨:0.5,01:0.35,Mn:1.0,Mo:6.0,Cr:20,N1:24,P<(h04%,S<(h03%,余量为 Fe 和不可避免的杂质;
[0042]步骤2:将各原料分类,分步放入真空感应熔炼炉,真空度为5Pa,冶炼得到钢水;
[0043]步骤3:高纯氮气保护下,将钢水浇入双辊薄带铸乳机中进行铸乳,其中浇注温度为1520°(3,铸乳速度为27111/1^11,铸乳力571^,得到厚度为2.5111111超级奥氏体不锈钢薄带。
[0044]采用传统工艺制备与实施例2具有相同化学成分的超级奥氏体不锈钢薄带,作为实施例2的对比例,通过电子探针分析,可以观察到对比例明显元素偏析行为。本实施例制备的超级奥氏体不锈钢薄带中Cr和Mo两种元素偏析行为得到明显抑制,面扫位置如图7、图8和图9所示;其中图7为背散射电子像,观察不到元素偏析现象;图8为Mo元素面扫结果,观察到Mo元素中心偏析现象得到抑制;图9为Cr元素扫描结果,观察到Cr元素中心偏析现象得到抑制。
[0045]将本实施例制备的超级奥氏体不锈钢薄带薄在1150°C固溶处理20min后淬火,然后进行酸洗并冷乳变形至1.0mm厚,将冷乳板在1150°C退火15min后淬火,进行强度及塑性测量,本实施例制备的薄带的抗拉强度为760MPa,屈服强度为348MPa,延伸率为44.9%,本实施例制备的1.0mm厚薄带较传统工艺制备的相同规格的薄带而言,屈服强度提高了7.5%,塑性保持不变。
[0046]实施例3
[0047]抑制超级奥氏体不锈钢的铬和钼元素中心偏析的铸乳方法,包括以下步骤:
[0048]步骤1:按超级奥氏体不锈钢的成分配比,称取原料,将各原料在200°C保温12011^11,超级奥氏体不锈钢,成分质量百分比为:(^0.03小:0.2,3丨:0.5,(:11:0.35,]\111:1.0,Mo:6.0,Cr:20,N1:24,P< 0.04%,S< 0.03%,余量为Fe和不可避免的杂质;
[0049]步骤2:将各原料分类,分步放入真空感应熔炼炉,真空度为5Pa,冶炼得到钢水;
[0050]步骤3:高纯氮气保护下,将钢水浇入双辊薄带铸乳机中进行铸乳,其中浇注温度为1520°(3,铸乳速度为27111/1^11,铸乳力571^,得到厚度为3.0111111超级奥氏体不锈钢薄带。
[0051]采用传统工艺制备与实施例1具有相同化学成分的超级奥氏体不锈钢薄带,作为本实施例的对比例,通过电子探针分析,可以观察到对比例明显元素偏析行为。本实施例制备的的超级奥氏体不锈钢薄带中Cr和Mo两种元素偏析行为得到明显抑制,面扫位置如图10、图11和图12所示;其中图10为背散射电子像,观察不到元素偏析现象;图11为Mo元素面扫结果,观察到Mo元素中心偏析现象得到抑制;图12为Cr元素扫描结果,观察到Cr元素中心偏析现象得到抑制。
[0052]将本实施例制备的超级奥氏体不锈钢薄带薄在1150°C固溶处理20min后淬火,然后进行酸洗并冷乳变形至1.0mm厚,将冷乳板在1150°C退火15min后淬火,进行强度及塑性测量,本实施例制备的薄带的抗拉强度为773MPa,屈服强度为353.9MPa,延伸率为44.7%,本实施例制备的1.0mm厚薄带较传统工艺制备的相同规格的薄带而言,屈服强度提高了10%,塑性保持不变。
【主权项】
1.一种抑制超级奥氏体不锈钢的铬和钼元素中心偏析的铸乳方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1:按超级奥氏体不锈钢的成分配比,称取原料,将各原料在150?250°C保温100?15011^11,其中,超级奥氏体不锈钢,成分质量百分比为:(^0.03%小:0.18?0.25%,31 <1.0%,Cu<0.75%,Mn<2.0%,Mo:6?7%,Cr:20?22%,Ni;23.5?25.5%,P<0.04%,S<0.03%,余量为Fe和不可避免的杂质; 步骤2:将各原料分类,分步放入真空感应熔炼炉,真空度为0.1?1Pa,冶炼得到钢水;步骤3:高纯氮气保护下,将钢水浇入双辊薄带铸乳机中进行铸乳,其中浇注温度为1450?1550°C,铸乳速度为10?40m/min,铸乳力30?70kN,得到超级奥氏体不锈钢薄带。2.根据权利要求1所述的抑制超级奥氏体不锈钢的铬和钼元素中心偏析的铸乳方法,其特征在于,所述铸乳方法制备出的超级奥氏体不锈钢薄带厚度为2.0?3.0_。
【专利摘要】一种抑制超级奥氏体不锈钢的铬和钼元素中心偏析的铸轧方法,属于超级奥氏体不锈钢制备技术领域。制备过程为:(1)按超级奥氏体不锈钢的成分配比,称取原料,将各原料在150~250℃保温100~150min;(2)将各原料分类,分步放入真空感应熔炼炉,冶炼得到钢水;(3)高纯氮气保护下,将钢水浇入双辊薄带铸轧机中进行铸轧,其中浇注温度为1450~1550℃,铸轧速度为10~40m/min,铸轧力30~70kN,得到厚度为2.0~3.0mm超级奥氏体不锈钢薄带。制备出的超级奥氏体不锈钢薄带,Cr和Mo元素中心偏析得到了抑制,在保证塑性不变的前提下,屈服强度较同规格的传统工艺的带钢提高了5%~10%,同时本发明铸轧方法,降低能源消耗和生产成本,提高材料利用率,减少环境污染。
【IPC分类】B22D11/06, C22C38/42, C22C38/44, C22C38/58, C22C38/02, C22C30/00, C22C30/02
【公开号】CN105543711
【申请号】CN201510969660
【发明人】刘振宇, 郝燕森, 赵岩, 李晓理, 刘鑫, 高飞, 曹光明, 李成刚, 王国栋
【申请人】东北大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月22日
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