一种高碳马氏体不锈钢炉卷轧机生产方法与流程

本发明属于板材加工技术领域，具体涉及一种高碳马氏体不锈钢炉卷轧机生产方法。

背景技术：

目前用于制造刀具最多的是cr13型马氏体不锈钢，如20cr13、30cr13、40cr13等，这些钢种具有较高的硬度，如20cr13经热处理后的硬度可以达到hrc48～52，30cr13、40cr13的硬度可以达到hrc53以上，随着用户对硬度需求的提高，低碳不锈钢的硬度不能满足高端用户的需求。作为高端用50cr15mov、50cr13、60cr13的碳含量高，因碳含量高，炉卷轧机生产时间较长，生产过程中对设备状态和工艺参数要求较高，控制稍有偏差就导致脱碳、起皮、边裂、分层等缺陷，严重影响了带钢表面质量和成材率。

技术实现要素：

本发明提供了一种高碳马氏体不锈钢炉卷轧机生产方法，本发明采用如下技术方案：

为此，本发明采用如下技术方案：

一种高碳马氏体不锈钢炉卷轧机生产方法，所述工艺包括以下步骤：

1）加热：板胚采用预热和加热串联方式进行加热，预热炉出钢温度695～705℃，加热时间230～250min，升温速度2.5±0.2℃/min；加热炉出钢温度1250～1270℃，加热时间220～240min，升温速度2.4±0.2℃/min；控制炉内残氧为1.0～1.5%；

2）除鳞：3道次除鳞，投入1、3、5道次，压力≥180bar,除鳞速度1.0～1.5m/s；

3）粗轧：厚度210～220mm的板胚粗轧7道次，每道次的下压率为11～40%，粗轧后中间胚厚度为27～29mm；

4）精轧：厚度为27～29mm的板胚精轧5道次，每道次的下压率为20～33%，控制炉卷轧机的加热炉温度为1040～1060℃；

5）卷曲退火：卷曲下线后采用堆垛冷却，堆垛温度至190～210℃时入罩式炉退火，控制退火温度810～820℃，保温时间50～55h；

6）包装入库：罩式退火后的钢卷经重卷后包装入库。

进一步地，所述粗轧每道次的下压率为38%、38%、36%、28%、22%、16%、11%。

进一步地，所述精轧每道次的下压率为32%、33%、30%、24%、22%。

本发明的有益效果在于：

1.采用预热和加热的串联模式，控制升温速率，缓解了分层、边裂和裂纹的产生。

2.降低残氧，降低了高碳钢的脱碳，解决了起皮和表面粗糙的缺陷，表面质量得到明显的提升。

3.通过粗轧末道次机架除鳞、降低了氧化皮厚度，在精轧机轧制过程中有效的改善面粗糙和起皮缺陷。

4.减小粗轧前两道次的压下量，提高炉卷加热炉温度，成功解决了分层、边裂和孔洞缺陷。

5.通过以上手段解决了高碳钢存在的脱碳、起皮、边裂、分层、孔洞等缺陷，成材率从80%提高到95%。

附图说明

图1是原有工艺生产马氏体不锈钢的金相图；

图2是本发明工艺生产马氏体不锈钢的金相图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步说明：

一种高碳马氏体不锈钢炉卷轧机生产方法，所述工艺包括以下步骤：

1）加热：板胚采用预热和加热串联方式进行加热，预热炉出钢温度695～705℃，加热时间230～250min，升温速度2.5±0.2℃/min；加热炉出钢温度1250～1270℃，加热时间220～240min，升温速度2.4±0.2℃/min；控制炉内残氧为1.0～1.5%。采用预热和加热串联模式，主要目的是延长在炉时间，使板坯内的中心偏析充分扩散，达到控制分层的目的。马氏体板坯导热差，控制升温速率防止板坯在加热过程中产生裂纹，在后续的轧制过程中产生边裂和起皮缺陷。控制残氧主要控制板坯氧化防止脱碳。

2）除鳞：3道次除鳞，投入1、3、5道次，压力≥180bar,除鳞速度1.0～1.5m/s，投入除鳞防止产生氧化铁皮压入和起皮缺陷。

3）粗轧：厚度210～220mm的板胚粗轧7道次，粗轧每道次的下压率为38%、38%、36%、28%、22%、16%、11%，粗轧后中间胚厚度为27～29mm，大压下，破碎碳化物偏析，改善分层。

4）精轧：厚度为27～29mm的板胚精轧5道次，精轧每道次的下压率为32%、33%、30%、24%、22%，控制炉卷轧机的加热炉温度为1040～1060℃，通过炉卷轧机加热炉控制轧制温度，避免边部温降过大产生边裂缺陷。

5）卷曲退火：卷曲下线后采用堆垛冷却，堆垛温度至190～210℃时入罩式炉退火，控制退火温度810～820℃，保温时间50～55h；下线温度750℃左右，堆垛控温防止降温过快导致整卷或边部发生开裂。常温装炉在钢卷倒运过程中受外力冲击极易发生脆断，产生重大事故，控制入罩式炉温度190～210℃，防止装炉过程中发生脆断，控制退火温度和时间使碳化物充分球化和改善中心偏析。

6）包装入库：罩式退火后的钢卷经重卷后包装入库。

图1为原有工艺生产的马氏体不锈钢的金相图，图2是按照本发明工艺生产的马氏体不锈钢的金相图，通过金相图可金相成分更加致密均匀，大大提高了不锈钢的表面质量。

需要说明的是，以上仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种高碳马氏体不锈钢炉卷轧机生产方法，其特征在于，所述工艺包括以下步骤：

1）加热：板胚采用预热和加热串联方式进行加热，预热炉出钢温度695～705℃，加热时间230～250min，升温速度2.5±0.2℃/min；加热炉出钢温度1250～1270℃，加热时间220～240min，升温速度2.4±0.2℃/min；控制炉内残氧为1.0～1.5%；

2）除鳞：3道次除鳞，投入1、3、5道次，压力≥180bar,除鳞速度1.0～1.5m/s；

3）粗轧：厚度210～220mm的板胚粗轧7道次，每道次的下压率为11～40%，粗轧后中间胚厚度为27～29mm；

4）精轧：厚度为27～29mm的板胚精轧5道次，每道次的下压率为20～33%，控制炉卷轧机的加热炉温度为1040～1060℃；

5）卷曲退火：卷曲下线后采用堆垛冷却，堆垛温度至190～210℃时入罩式炉退火，控制退火温度810～820℃，保温时间50～55h；

6）包装入库：罩式退火后的钢卷经重卷后包装入库。

2.根据权利要求1所述的高碳马氏体不锈钢炉卷轧机生产方法，其特征在于，所述粗轧每道次的下压率为38%、38%、36%、28%、22%、16%、11%。

3.根据权利要求1所述的高碳马氏体不锈钢炉卷轧机生产方法，其特征在于，所述精轧每道次的下压率为32%、33%、30%、24%、22%。

技术总结
本发明公开了一种高碳马氏体不锈钢炉卷轧机生产方法是一种炉卷轧机生产的高碳钢及其生产工艺，该工艺技术重点解决高碳马氏体不锈钢脱碳、起皮、边裂、分层等缺陷，通过控制出炉温度、加热炉残氧、道次压下量、立辊轧制力、除鳞系统等工艺控制，有效的解决了炉卷轧机轧制时间长引起的高碳马氏体不锈钢脱碳、起皮、边裂、分层等缺陷，提高了表面质量和成材率。

技术研发人员：纪显彬;潘吉祥;魏海霞;李照国
受保护的技术使用者：甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司
技术研发日：2021.03.31
技术公布日：2021.07.27