[發(fā)明專利]通過雙輥帶材鑄造機(jī)制造含Ti奧氏體不銹鋼板的方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410805551.5
• 申請(qǐng)日: 2014-12-19
• 公開（公告）號(hào): CN104726788A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 樸晟珍;宋秉俊;李大成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: POSCO公司
• 主分類號(hào): C22C38/58
• 分類號(hào): C22C38/58;C22C38/50;B22D11/06
• 代理公司: 北京北翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11285
• 代理人: 侯婧;鐘守期

相關(guān)申請(qǐng)的相互參引

本申請(qǐng)要求于2013年12月20日向韓國知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的序列號(hào)為10-2013-0160262的韓國專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其公開內(nèi)容通過援引的方式納入本說明書。

背景技術(shù)

本公開涉及一種使用雙輥帶材鑄造機(jī)(twin?roll?strip?caster)制造含鈦(Ti)奧氏體不銹鋼板的方法，更具體而言，涉及一種制造具有高表面質(zhì)量的含Ti奧氏體不銹鋼板的方法，其通過將熔融鋼直接在雙輥帶材鑄造機(jī)中而非采用傳統(tǒng)的連續(xù)鑄造過程鑄造帶材，從而防止噴嘴阻塞和大的表面缺陷(由TiN和氧化物夾雜物引起)的形成。

含鈦(Ti)奧氏體不銹鋼具有約0.2％至約0.5％的高Ti含量，并且，如果以一般連續(xù)鑄造過程鑄造含Ti的奧氏體不銹鋼，非常可能形成Ti的氮化物或氧化物。已知這種Ti的氮化物和氧化物的混合物會(huì)引起鋼包或中間罐的浸入式噴嘴堵塞。

此外，由Ti的氮化物形成的大團(tuán)簇引起許多表面缺陷，因此，大部分含Ti的鋼板會(huì)經(jīng)歷一個(gè)后處理，如在研磨其上/下表面之后進(jìn)行熱軋過程。如果這種缺陷保留在熱軋的卷材上，則只能對(duì)所述熱軋的卷材實(shí)施卷取研磨過程或冷軋過程，然后制得最終產(chǎn)品。由于這些原因，增加了額外的方法成本和負(fù)擔(dān)，降低了方法產(chǎn)量，從而降低利潤(rùn)。因此，需要一種解決這些問題的方法。

通常，高抗腐蝕的含Ti不銹鋼中的鈦(Ti)的含量為0.2％至0.5％，以便以TiC形式固定碳，從而防止作為確保不銹鋼的抗腐蝕性的重要元素的鉻(Cr)以Cr₂₃C₆的形式沉淀出來。與一般的不銹鋼一樣，含Ti不銹鋼可通過使用電熔爐、精煉爐、鋼包處理單元和連續(xù)鑄造機(jī)的處理制得。即，在相關(guān)領(lǐng)域中，含Ti不銹鋼通過連續(xù)鑄造法以鋼坯的形式形成，并且熱扎該鋼坯以形成具有2mm至6mm的厚度的帶材。

圖1為示出相關(guān)領(lǐng)域的連續(xù)鑄造過程的示意圖。如圖1所示，可使用盛有通過煉鋼工藝生產(chǎn)的熔融鋼1的鋼包2，置于鋼包2和模具8之間的作為緩沖器的中間罐4，用于生產(chǎn)鋼坯的模具8，以及二次冷卻臺(tái)9來實(shí)施連續(xù)鑄造過程。熔融鋼1在穿過上述設(shè)備時(shí)形成鋼坯，然后該鋼坯被再加熱，并于圖1中的用方框表示的區(qū)域中熱扎成帶材。然后，將帶材用水冷卻并卷取。

例如，將廢鋼和鐵合金在電熔爐中熔融成熔融鋼，并將熔融鋼在精煉爐中精煉而從中除去碳、磷和硫。此后，根據(jù)鑄造過程的條件于鋼包處理單元中調(diào)節(jié)熔融金屬的溫度和次要組分。在調(diào)節(jié)溫度和次要成分之后，將熔融鋼連續(xù)地鑄造并形成熱軋的卷材產(chǎn)品。

然而，由于鈦(Ti)對(duì)氧和氮具有高的親和性，加入鈦(Ti)會(huì)導(dǎo)致Ti氧化物(例如TiO₂)和Ti氮化物(例如TiN)的形成，由于Ti氧化物和Ti氮化物具有非常高的熔點(diǎn)，Ti氧化物和Ti氮化物在鑄造過程中會(huì)堵塞噴嘴并降低產(chǎn)品的表面質(zhì)量。特別是，如果噴嘴在鑄造過程中堵塞，熔融鋼就不能供應(yīng)至中間罐或鑄造機(jī)，因此不能實(shí)施鑄造過程。也就是說，由于此種情況，產(chǎn)品的生產(chǎn)可能會(huì)中斷。

引起噴嘴堵塞的材料可能以大的夾雜物的形式包含于熔融鋼中。在此情況下，產(chǎn)品的表面質(zhì)量可能會(huì)很差。如上所述，如果噴嘴在鑄造過程中堵塞，產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率可能會(huì)大受影響。

在相關(guān)領(lǐng)域中，已經(jīng)提出以下方法來防止噴嘴堵塞。

首先，提出了一種降低鈦(Ti)含量的方法。即降低鈦(Ti)的量以減少Ti氧化物和Ti氮化物的形成。然而，在此情況下，碳(C)的量也必須降低。含Ti不銹鋼的基本設(shè)計(jì)理念是根據(jù)碳(C)含量將鈦(Ti)含量提高至一個(gè)特定的值以上，以獲得需要的抗腐蝕度。也就是說，Ti/C的比例，稱為Ti穩(wěn)定化比，設(shè)置為約5至約10，通常至少為5。因此，如果鈦(Ti)的添加減少，則碳的量也不得不減少以滿足所述Ti穩(wěn)定化比。在此情況下，可能不得不提供大量的氧至精煉爐中以降低碳的量。因此，大量的氧可能溶解至熔融鋼中，從而可使Ti氧化物的形成出乎意料地增加。此外，由于精煉過程需要的時(shí)間增加了，因而熔融鋼的溫度會(huì)升高，因此，在熔融鋼從精煉爐中排出后，可需要大量的冷卻劑來冷卻熔融鋼。在此情況下，熔融鋼在用冷卻劑冷卻時(shí)，可容易地與周圍空氣接觸，并因此可被再氧化，從而導(dǎo)致大量的夾雜物的形成。