一种04Cr13Ni5Mo水电用超级马氏体不锈钢中厚板退火工艺的制作方法

一种04cr13ni5mo水电用超级马氏体不锈钢中厚板退火工艺
技术领域
[0001]
本发明属于不锈钢热处理工艺技术领域，具体涉及一种04cr13ni5mo水电用马氏体不锈钢中厚板连续退火酸洗工艺。


背景技术：

[0002]
04cr13ni5mo超级马氏体不锈钢作为最常用的水电不锈钢，其在cr13马氏体不锈钢的基础上降低碳(ωc<0.03％或<0.025％)和硫(ωc<0.01％或<0.005％)，增加镍(ωc＝4％～6.5％)和钼(最高ωc＝2.5％)其高的强度、良好的塑韧性和焊接性能，并使其在含co2和h2s的介质中耐蚀性得到极大改善。主要应用在水轮机的叶片、抗磨板、衬板、止漏环材料、水利工程的埋件等过流部件上。具有高强度、高韧性和良好的焊接性能，其表面硬度高，可以满足水利工程过流部件长期承受泥沙冲刷的要求。
[0003]
水电行业对于该钢种厚度需求一般要求为6-100mm，同时最重要的是对其性能要求比较高，主要体现在满足行业标准的力学性能和良好板型平直度。
[0004]
目前对于该钢种的退火工艺为正火+回火+酸洗，退火过程均在台车式箱式电阻炉中进行，其缺点是生产效率低，装炉数量少；靠近炉门侧温度不均匀，导致板子靠近炉门侧组织与中部组织不一致，性能不稳定现象；同时出炉后板子在冷却过程中头尾与中部冷却速度不一致，导致板型翘头和变形等缺陷；正火+回火后氧化铁皮非常厚，在最终的酸洗过程中无法一次酸洗合格，需要多次酸洗，造成效率低下。


技术实现要素：

[0005]
本发明的目的在于：针对上述存在的问题，本发明提供一种04cr13ni5mo水电用超级马氏体不锈钢中厚板退火工艺。
[0006]
本发明采用的技术方案如下：
[0007]
一种04cr13ni5mo水电用超级马氏体不锈钢中厚板退火工艺，所述退火工艺采用如下顺序的处理工艺：先直接酸洗、正火处理、回火处理，后退火板酸洗。
[0008]
优选的，直接酸洗包括以下具体的步骤：04cr13ni5mo超级马氏体不锈钢中厚板切成定尺不退火直接酸洗，抛丸电流65-75a、抛速2000-2300r/min，采用“混酸酸洗”工艺：55-70g/l的hf溶液，120-150g/l的hno3溶液，温度为60-70℃，酸洗速度5-8m/min。主要目的是将热轧氧化皮一次酸洗干净。
[0009]
优选的，04cr13ni5mo超级马氏体不锈钢中厚板的厚度为6-100mm。
[0010]
优选的，正火处理包括以下具体的步骤：经酸洗后的04cr13ni5mo超级马氏体不锈钢中厚板进行正火处理，正火处理温度1050-1100℃，加热系数为1.0min/mm，保温系数为2.0min/mm，正火处理后的钢板进入淬火机，采用水雾均匀冷却处理，冷却至500℃后空冷。
[0011]
优选的，回火处理包括以下具体的步骤：经正火后的04cr13ni5mo超级马氏体不锈钢中厚板进行回火处理，回火处理温度650-700℃，加热系数为1.0min/mm，保温系数为2.0min/mm，回火处理后进行后空冷。
[0012]
优选的，退火板酸洗包括以下具体的步骤：经过退火处理后的04cr13ni5mo超级马氏体不锈钢中厚板进行第二遍酸洗，抛丸电流65-75a，抛速2000-2300r/min，采用“混酸酸洗”工艺，55-70g/l的hf溶液，120-150g/l的hno3溶液，温度60-70℃，酸洗速度5-8m/min。主要目的是酸洗后的表面氧化皮一次去除干净。
[0013]
本发明通过对使工艺路线调整、参数优化，减少钢板酸洗次数，大幅度提高产品表面质量、合格率及生产效率。本发明专利是淘汰前期落后工艺，采用辊底式连续退火炉连续退火，有效保证了生产的连续性和产品质量的稳定性。
[0014]
相较于现有技术，本发明的有益效果是：
[0015]
(1)本发明通过采用超级马氏体不锈钢中厚板直接酸洗，避免了超级马氏体不锈钢中厚板已经存在的氧化铁皮直接正火+回火后，钢板中cr、si、ni等与o亲和力强的元素产生内氧化造成酸洗困难，由原来的退火后酸洗4遍才能满足表面要求，降为分别的两次酸洗一遍合格，效率提高1倍；
[0016]
(2)本发明通过采用辊底式连续退火炉可以实现连续装炉，生产效率提高了4-8倍；辊底式连续退火炉内气氛稳定均匀，中厚板在炉内缓慢运行，头尾受热均匀，组织性能稳定。
[0017]
(3)本发明采用正火温度较高，连续退火炉后的淬火机1段的水雾冷却，冷却环境均匀，迅速冷却至500℃，保护后续冷却段辊，并且得到平整的板型。
附图说明
[0018]
图1为本发明的工艺组织(回火索式体)。
具体实施方式
[0019]
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0020]
实施例1
[0021]
步骤一、酸洗：10块厚度为60mm的04cr13ni5mo热轧态超级马氏体不锈钢中厚板切成定尺，不进行退火工艺，直接在连续式酸洗线酸洗，连续进入酸洗线，抛丸电流65-75a、抛速2000-2300r/min，采用“混酸酸洗”工艺，hf溶液：55-70g/l，hno3溶液:120-150g/l，温度：60-70℃，酸洗速度5-8m/min。将热轧氧化皮一次酸洗干净。
[0022]
步骤二、经酸洗后的10块04cr13ni5mo钢板在连续式退火炉入口连续装炉，进行正火处理，正火处理温度1050-1100℃，加热时间60min，保温时间：120min，钢板在退火炉中随着辊道在炉内摆动，正火处理后的钢板随着辊道缓慢出退火炉出口炉门，进入淬火机，采用水雾均匀冷却处理，冷却至500℃后空冷至室温。
[0023]
步骤三、经正火后的10块04cr13ni5mo钢板从退火炉入口连续装炉，进行回火处理，回火处理温度650-700℃，加热时间60min，保温时间120min，到达时间要求后，回火处理后的钢板随着辊道缓慢出退火炉出口炉门，淬火机不投入使用，回火处理后进行后空冷。
[0024]
步骤四、经过正火+回火处理后的04cr13ni5mo钢板进行第二遍酸洗，抛丸电流65-75a、抛速2000-2300r/min，采用“混酸酸洗”工艺，hf溶液：55-70g/l，hno3溶液:120-150g/
l，温度：60-70℃，酸洗速度5-8m/min。酸洗后的表面非常均匀，钢板头尾性能几乎没有差异，均满足国标gb/t 4237-2015要求。
[0025]
实施例2
[0026]
步骤一、酸洗：10块厚度为20mm的04cr13ni5mo热轧态超级马氏体不锈钢中厚板切成定尺，不进行退火工艺，直接在连续式酸洗线酸洗，连续进入酸洗线，抛丸电流65-75a、抛速2000-2300r/min，采用“混酸酸洗”工艺，hf溶液：55-70g/l，hno3溶液:120-150g/l，温度：60-70℃，酸洗速度5-8m/min；将热轧氧化皮一次酸洗干净。
[0027]
步骤二、经酸洗后的10块04cr13ni5mo钢板在连续式退火炉入口连续装炉，进行正火处理，正火处理温度1050-1100℃，加热时间20min，保温时间：40min，钢板在退火炉中随着辊道在炉内摆动，正火处理后的钢板随着辊道缓慢出退火炉出口炉门，进入淬火机，采用水雾均匀冷却处理，冷却至500℃后空冷至室温。
[0028]
步骤三、经正火后的10块04cr13ni5mo钢板从退火炉入口连续装炉，进行回火处理，回火处理温度650-700℃，加热时间20min，保温时间40min，到达时间要求后，回火处理后的钢板随着辊道缓慢出退火炉出口炉门，淬火机不投入使用，回火处理后进行后空冷；
[0029]
步骤四、经过正火+回火处理后的04cr13ni5mo钢板进行第二遍酸洗，抛丸电流65-75a、抛速2000-2300r/min，采用“混酸酸洗”工艺，hf溶液：55-70g/l，hno3溶液:120-150g/l，温度：60-70℃，酸洗速度5-8m/min；酸洗后的表面非常均匀，钢板头尾性能几乎没有差异，均满足国标gb/t 4237-2015要求。
[0030]
以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。