[發明專利]一種含鈮耐熱奧氏體不銹鋼熱軋工藝方法

在審

• 申請號: 201610008689.1
• 申請日: 2016-01-08
• 公開（公告）號: CN105648360A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 舒瑋;尹嵬
• 申請（專利權）人: 山西太鋼不銹鋼股份有限公司
• 主分類號: C22C38/58
• 分類號: C22C38/58;C22C38/48;C22C38/40;C21D8/00
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司 14101
• 代理人: 李富元

技術領域

本發明涉及不銹鋼領域，具體是一種含鈮耐熱奧氏體不銹鋼熱軋工藝方法。

背景技術

由于含鈮耐熱奧氏體不銹鋼具有良好的抗蠕變性能和抗高溫氧化性能，一直被廣泛應用于鍋爐、發電、石油、化工、合成纖維、食品和造紙等行業。

通過在耐熱不銹鋼中添加一定含量的Nb，一方面可以利用Nb的穩定化作用消除晶間腐蝕（特別是焊縫熱影響區的晶間腐蝕）帶來的危害，另一方面Nb的碳/氮化物在工作溫度下時效析出后，可以顯著提高奧氏體不銹鋼的蠕變強度。

近年來，隨著國內發電、化學制品、核能和燃氣輪機工業的快速發展，對高溫服役的耐熱奧氏體不銹鋼提出了更高要求（產品晶粒度應達到7級或更粗），以此滿足材料在更加苛刻的服役使用過程中所需的高溫持久強度。

由于Nb在耐熱奧氏體不銹鋼中具有非常顯著的晶粒細化效果，大量細小的含鈮析出物強烈抑制了再結晶后的晶粒長大，從而導致通過傳統熱加工工藝生產出的含鈮耐熱奧氏體不銹鋼產品出現細晶、混晶組織，無法滿足行業對晶粒度的特殊要求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：如何解決含鈮析出物強烈抑制了再結晶后的晶粒長大的問題。

本發明所采用的技術方案是：一種含鈮耐熱奧氏體不銹鋼熱軋工藝方法，該含鈮耐熱奧氏體不銹鋼化學成份為按照質量百分比含量：C:≤0.08%，Si:≤0.75%，Mn:≤2.00%，P:≤0.045%，S:≤0.03%，Cr:17.00%～19.00%，Ni:9.00%～13.00%，Nb:≤1.00%，其它為Fe和不可分離的雜質，并按照如下的步驟進行熱軋

步驟一、將該含鈮耐熱奧氏體不銹鋼連鑄坯加熱到1200-1300℃，保溫時間120～240分鐘；

步驟二、完成步驟一后，進行多道次熱連軋，每道次變形率控制在10%～20%之間，終軋溫度不低于900℃；

步驟三、完成步驟二后，將該含鈮耐熱奧氏體不銹鋼連鑄坯加熱到1200-1300℃，保溫時間60～80分鐘；

步驟四、完成步驟三后，再進行多道次熱連軋，每道次變形率控制在20%～30%之間，終軋溫度不低于1000℃；

步驟五、完成步驟四后，在退火爐內加熱到1000～1100℃，保溫時間60～240分鐘，水冷至室溫。

本發明的有益效果是：本發明處理的含鈮耐熱奧氏體不銹鋼固溶態組織表現出良好的均勻性，同時晶粒度完全滿足7級或更粗的要求，有效解決了含鈮耐熱奧氏體不銹鋼由于Nb的細晶作用難以獲得粗大晶粒的重大難題。

附圖說明

圖1是本發明的固溶態組織示意圖。

具體實施方式

一種含鈮耐熱奧氏體不銹鋼熱軋工藝方法，該含鈮耐熱奧氏體不銹鋼化學成份為按照質量百分比含量：C:≤0.08%，Si:≤0.75%，Mn:≤2.00%，P:≤0.045%，S:≤0.03%，Cr:17.00%～19.00%，Ni:9.00%～13.00%，Nb:≤1.00%，其它為Fe和不可分離的雜質，并按照如下的步驟進行熱軋

步驟一、將該含鈮耐熱奧氏體不銹鋼連鑄坯在步進式加熱爐內加熱到1280℃，保溫時間240分鐘；

步驟二、完成步驟一后，快速采用4道次熱軋變形，道次變形率為：10%、15%、15%、15%，終軋溫度不低于980℃；

步驟三、完成步驟二后，將該含鈮耐熱奧氏體不銹鋼連鑄坯加熱到1270℃，保溫時間60分鐘；

步驟四、完成步驟三后，快速再進行多道次熱連軋，采用4道次熱軋變形，道次變形率為：20%、25%、25%、25%，道次間板坯在輥道上停留5s，終軋溫度1016℃；

步驟五、完成步驟四后，在退火爐內加熱到1060℃，保溫時間90分鐘，水冷至室溫，固溶態組織均勻，晶粒度評級5.0-4.0，如圖1所示。