專利名稱:7Cr17MoV不銹鋼帶鋼及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于不銹鋼材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及ー種7Crl7MoV不銹鋼帶鋼,并且還涉及該不銹鋼帶鋼的制造方法。
背景技術(shù):
隨著人們對不銹鋼刀具產(chǎn)品例如廚用不銹鋼刀具剃須刀片等的使用要求日趨嚴(yán)苛,從而使已有技術(shù)中通常由3Crl3、4Crl3或6Crl4等 不銹鋼帶鋼制作廚用刀具難以滿足人們所期望的技術(shù)要求。所謂的技術(shù)要求是指不僅具有良好的硬度和耐磨性,而且具有理想的耐腐蝕性。目前被廣為應(yīng)用于制造不銹鋼刀具的3Crl3和4Crl3不銹鋼帶鋼材料的組成為(按質(zhì)量百分):0. 26-0. 45% 碳(C)、12. 00-14. 00% 鉻(Cr)、< I. 00% 硅(Si)、< I. 00% 錳(Mn)、く 0. 030%硫(S)和く 0. 040%磷(P),余為鐵(Fe)。按上述配方所得到的不銹鋼帶鋼經(jīng)熱處理后的硬度較低(HRC53-55),如此硬度指標(biāo)還遜色于碳鋼刀片。由于硬度值低,因而耐磨效果差,刃ロ易鈍,不僅給不銹鋼刀具的使用者増加使用成本,而且因使用壽命短而不利節(jié)約資源。又,前述的6Crl4不銹鋼帶鋼的化學(xué)元素組成及其質(zhì)量%含量為0. 5-0. 7%的碳、13-15%的鉻、0. 3-0. 55%的硅、0. 3-0. 52的錳、< 0. 03%的硫和< 0. 035%的磷,余為鐵,對此可參見發(fā)明專利授權(quán)公告號CN101691638B (6Crl4不銹鋼帶鋼及其制造方法),相對于前述的3Crl3和4Crl3不銹鋼帶鋼而言該專利方案能夠體現(xiàn)說明書第0020段的技術(shù)效果,但是作為加工廚用刀具的不銹鋼帶鋼,其硬度、耐磨性和耐蝕性能依然是脆弱的,因此有必要開發(fā)更為合理的鋼種材料,藉以滿足廚用刀具對高硬度和高耐磨性要求。已有技術(shù)中制造不銹鋼刀具產(chǎn)品用的不銹鋼帶鋼的方法是先由電爐冶煉,冶煉后澆鑄或加工成電極棒;再經(jīng)電渣重熔后加工成鋼帶。如業(yè)界所知之理,電渣重熔是利用電流通過熔渣時產(chǎn)生的電阻熱作為熱源進(jìn)行熔煉的方法,其目的是提純金屬并獲得潔凈組織均勻致密的鋼錠;其原理是電流通過液態(tài)渣池渣阻熱,將金屬電極熔化,熔化的金屬匯集成熔滴,滴落時穿過渣層進(jìn)入金屬熔池,然后于水冷結(jié)晶器中凝固成鋼錠。由此而知,上述制備方法存在以下兩處缺憾一是制備周期長,在制備過程中需多次加熱,不僅能耗高,而且材料耗損大;ニ是由鋼錠加工成鋼坯,經(jīng)剪切再制成鋼帶,因每支鋼帶的卷重及卷長小,故無法滿足刀片生產(chǎn)廠商的自動化生產(chǎn)線要求。也就是說,上述制備方法所得到的鋼帶難以與刀片生產(chǎn)廠商的自動化刀片生產(chǎn)線匹配,導(dǎo)致刀片制造效率低下。鑒于上述已有技術(shù),本申請人認(rèn)為不僅有必要對不銹鋼帶鋼的硬度進(jìn)而提高,而且有必要對不銹鋼帶鋼的制備方法加以改進(jìn),下面將要介紹的技術(shù)方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于提供ー種化學(xué)元素組成及其質(zhì)量%選擇合理而有助于顯著提高硬度以保障所制造的刀片具有理想的耐磨性以及耐腐蝕性而藉以滿足制作高檔廚用刀具要求的7Crl7MoV不銹鋼帶鋼。本發(fā)明的另一任務(wù)在于提供ー種7Crl7MoV不銹鋼帶鋼的制造方法,該方法不僅有利于縮短加工流程、降低能耗和材料耗損而藉以體現(xiàn)節(jié)約能源及資源,而且有益于滿足廚用刀具生產(chǎn)廠商所需的卷重、卷長和厚度要求。本發(fā)明的任務(wù)是這樣來完成的,ー種7Crl7MoV不銹鋼帶鋼,其化學(xué)元素組成及其質(zhì)量 % 為:0. 67-0. 70 % 的碳、0. 48-0. 58 % 的硅、0. 43-0. 48 % 的錳、0. 020-0. 024% 的磷、0. 002-0. 004% 的硫、16. 60-16. 85% 的鉻、0. 47-0. 49% 的鑰和 0. 11-0. 13% 的釩,余量為鐵。本發(fā)明的另一任務(wù)是這樣來完成的,ー種7Crl7MoV不銹鋼帶鋼的制備方法,包括以下步驟A)熔練,將不銹鋼廢鋼、碳素鋼廢鋼和鐵合金投入中頻爐內(nèi)初煉,得到初煉鋼水,對初練鋼水取樣分析并且調(diào)整初煉鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量,而后將初煉鋼水轉(zhuǎn)入精煉爐鋼包精煉,并且在鋼水的液面上覆蓋渣料,在電極加熱和鋼包底吹氬氣攪拌狀態(tài)下精煉,控制精煉溫度和時間,得到經(jīng)精煉的待澆鑄鋼水,并且對待澆鑄鋼水取樣分析及進(jìn)而調(diào)整待澆鑄鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量,所述的控制精煉溫度和時間是將精煉溫度和時間分別控制為 1550-1558°C和 26-45min ;B)澆鑄,將待澆鑄鋼水澆入鋼錠模內(nèi),得到鋼錠;C)退火和表面精整,將鋼錠裝入退火爐中加熱,控制加熱溫度和控制保溫時間,待鋼錠在退火爐中冷卻至500°C以下時出爐,出爐后自然冷卻,對冷卻后的鋼錠進(jìn)行表面精整,得到熱軋鋼帶用的鋼錠坯,所述的控制加熱溫度是將溫度控制為905-955°C,所述的控制保溫時間是將保溫時間控制為8-lOh ;D)熱軋鋼帶,將熱軋鋼帶用的鋼錠坯裝入加熱爐中加熱,控制加熱溫度,在出加熱爐后送入熱連軋機(jī)軋制,并且控制熱軋的軋制厚度,得到熱軋鋼帶坯,所述的控制加熱溫度是將加熱溫度控制為1130-1170°C ;所述的控制熱軋的軋制厚度是將軋制厚度控制為4-5mm .E)冷軋鋼帶,對熱軋鋼帶坯作ー個道次以上的重復(fù)退火、酸洗、清洗和冷軋,并且控制最終道次的冷軋的厚度,得到冷軋鋼帶坯,所述的控制最終道次的冷軋的厚度是將厚度控制為0. 1-2. 0 mm ;F)分條,將冷軋鋼帶坯分割成條帶并且收卷包裝,控制條帶的寬度,得到用于制造廚用刀具的7Crl7MoV不銹鋼帶鋼,所述的控制條帶的寬度是將寬度控制為10-100 mm。在本發(fā)明的ー個具體的實(shí)施例中,步驟A)中所述的初煉鋼水的溫度為1560-1568 °C,所述的調(diào)整初煉鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量和所述的進(jìn)而調(diào)整待澆鑄鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量均為將化學(xué)元素的質(zhì)量%含量調(diào)整為0.67-0.70 %的碳、0. 48-0. 58 % 的硅、0. 43-0. 48 % 的錳、0. 020-0. 024% 的磷、0. 002-0. 004% 的硫、16. 60-16. 85% 的鉻、0. 47-0. 49% 的鑰和 0. 11-0. 13% 的釩,余量為鐵。在本發(fā)明的另ー個具體的實(shí)施例中,步驟A)中所述的渣料由氧化鈣與氟化鈣組成,氧化鈣與氟化鈣的重量份比為4-5 :1,渣料的量為鋼水重量的2-3% ;所述的鋼包底吹氬氣為連續(xù)底吹,氬氣的壓カ為0. 2-0. 4MPa。在本發(fā)明的又ー個具體的實(shí)施例中,步驟C)中所述的表面精整是指對退火后并且經(jīng)冷卻后的鋼錠的表面去除肉眼可見的結(jié)疤、結(jié)渣、裂紋和/或砂眼的表面瑕疵。在本發(fā)明的更而ー個具體的實(shí)施例中,步驟E)中所述的重復(fù)退火、酸洗、清洗和冷軋中的第一個道次的退火溫度為840-870°C,保溫時間為6-8h,而其余道次的退火溫度和保溫時間均為750-780°C和6-8h ;所述的酸洗用的酸洗液為質(zhì)量百分比濃度為15-20%的硫酸溶液,酸洗溫度為50-70°C。本發(fā)明提供的技術(shù)方案由于化學(xué)元素組成及其質(zhì)量%含量合理,經(jīng)熱處理后的硬度(HRC)可達(dá)到63-65,具有良好耐磨性及耐腐蝕性而可滿足制造廚用高檔刀具的要求;推薦的制造方法エ藝流程簡短,具有節(jié)能和避免材料耗損并且 可滿足廚用刀具生產(chǎn)廠商所需的制作エ藝要求。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I :A)熔煉,將不銹鋼廢鋼、碳素鋼廢鋼和鐵合金投入中頻爐初煉,得到初煉鋼水,對初煉的鋼水取樣分析并且將鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量調(diào)整為0. 67%的碳(C)、0. 58%的硅(Si)、0. 45% 的錳(Mn)、0. 004 % 的硫(S)、0. 020% 的磷(P)、16. 85% 的鉻(Cr)、0. 47% 的鑰(Mo)和0. 12%的釩(V),余量為鐵(Fe),經(jīng)上述取樣并且經(jīng)調(diào)整化學(xué)元素后的初煉的鋼水倒入(轉(zhuǎn)入)LF精煉爐鋼包精煉,在鋼水的表面(液面)上覆蓋渣料,即在鋼水的液面上覆蓋渣料層,渣料由氧化鈣(也稱生石灰〈CaO〉)與氟化鈣(也稱螢石〈CaF2〉)組成,氧化鈣與氟化鈣的重量份配比為4 :1,前述的渣料的投量為鋼水重量的2%,在電極加熱和鋼包底吹氬氣(Ar)攪拌精煉,具體是從液態(tài)原料即鋼水的底部連續(xù)向上吹氬氣,氬氣的壓カ控制為0. 4MPa,使鋼水中的雜質(zhì)易于被鋼液面上的渣層吸收,經(jīng)1550°C及45min的精煉,得到經(jīng)精煉的待澆鑄鋼水,并且對待澆鑄鋼水取樣分析及進(jìn)而調(diào)整待澆鑄鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量,即確保鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量0. 67%的碳(C)、0. 58%的硅(Si)、0. 45%的錳(Mn)、0. 004% 的硫(S)、0. 020 的磷(P)、16. 85% 的鉻(Cr)、0. 47% 的鑰(Mo)和 0. 12% 的釩(V),余量為鐵(Fe),在精煉過程中,使鋼水中的氣體、非金屬雜質(zhì)以及有害化學(xué)元素硫(S)等得到有效去除,并且使鋼水的合金元素和鋼水溫度更趨均勻;B)澆鑄,將由步驟A)所得到的待澆鑄鋼水澆入經(jīng)預(yù)先預(yù)熱至80_120°C的鋼錠模內(nèi),得到鋼錠;C)退火和表面精整,將由步驟B)所得到的鋼錠放入退火爐中退火,加熱至905°C保溫10h,退火結(jié)束后在退火爐中冷卻至500°C以下時出爐,出爐后再自然冷卻至常溫,而后對冷卻后的鋼錠進(jìn)行表面精整,表面精整也可稱為表面加工,表面加工是將鋼錠的表面瑕疵如肉眼可見的結(jié)疤、結(jié)渣、裂紋和/或砂眼等不允許存在的缺陷去除,得到合格的熱軋帶鋼用的鋼錠坯;D)熱軋鋼帶,先將由步驟C)得到的熱軋鋼帶用的鋼錠坯裝入加熱爐中加熱,加熱溫度為1165°C,而后將出加熱爐的鋼錠送入熱連軋機(jī)軋制成厚度為4 mm的熱軋鋼帶坯;E)冷軋鋼帶,對由步驟D)所得到的厚度為4 mm的熱軋鋼帶坯作重復(fù)退火、酸洗、清洗和冷軋,這里所講的重復(fù)退火、酸洗、清洗和冷軋是指將退火、酸洗、清洗和冷軋エ序以相同方式重復(fù)一次以上,即ー個道次以上,第一個道次的退火溫度為860°C,保溫時間為6h,而其余道次即從第二個道次起的退火溫度均為760°C,保溫時間均為6h,直至使冷軋鋼帶的厚度達(dá)到刀片生產(chǎn)廠商制造刀片所需的0. I IM的厚度的冷軋鋼帶坯,其中在第一個道次的退火后,應(yīng)使鋼帶在爐中冷卻至500°C以下再出爐繼續(xù)在空氣中冷卻,而后用酸洗液如質(zhì)量百分比濃度為15-20%的硫酸溶液進(jìn)行酸洗,酸洗溫度為50-70°C,酸洗的目的是去除表面氧化皮,然后將經(jīng)過酸洗的鋼帶引入冷軋機(jī)冷軋,當(dāng)完成了第一次冷軋后,再重復(fù)上述過程即重復(fù)退火、酸洗、清洗和冷軋,也就是說退火、酸洗和清洗エ序與冷軋エ序交替進(jìn)行;F)分條,將由步驟E)所得到的厚度為0. I mm的冷軋鋼帶坯分割成條狀,具體是采用分條設(shè)備分割成寬度為22. 4 mm的條帶并且同時將條帶收卷,包裝,得到用于供廚用刀具制造廠商直接制作刀具的厚度為0. I mm和寬度為22. 4 mm的7Crl7MoV不銹鋼帶鋼。實(shí)施例2 A)熔煉,將不銹鋼廢鋼、碳素鋼廢鋼和鐵合金投入中頻爐初煉,得到初煉鋼水,對初煉的鋼水取樣分析并且將鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量調(diào)整為0. 70%的碳(C)、0. 48%的硅(Si)、0. 43% 的錳(Mn)、0. 003 % 的硫(S)、0. 025% 的磷(P)、16. 60% 的鉻(Cr)、0. 49% 的鑰(Mo)和0. 115%的釩(V),余量為鐵(Fe),經(jīng)上述取樣并且經(jīng)調(diào)整化學(xué)元素后的初煉的鋼水倒入(轉(zhuǎn)入)LF精煉爐鋼包精煉,在鋼水的表面(液面)上覆蓋渣料,即在鋼水的液面上覆蓋渣料層,渣料由氧化鈣(也稱生石灰〈CaO〉)與氟化鈣(也稱螢石〈CaF2〉)組成,氧化鈣與氟化鈣的重量份配比為4. 5 :1,前述的渣料的投量為鋼水重量的3%,在電極加熱和鋼包底吹氬氣(Ar)攪拌精煉具體是從液態(tài)原料即鋼水的底部連續(xù)向上吹氬氣,氬氣的壓カ控制為0. 3MPa,使鋼水中的雜質(zhì)易于被鋼液面上的渣層吸收,經(jīng)1558°C及26min的精煉,得到經(jīng)精煉的待澆鑄鋼水,并且對待澆鑄鋼水取樣分析及進(jìn)而調(diào)整待澆鑄鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量,即確保鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量0. 70%的碳(C)、0. 48%的硅(Si)、0. 43%的錳(Mn)、0. 003 % 的硫(S)、0. 025% 的磷(P)、16. 60% 的鉻(Cr)、0. 49% 的鑰(Mo)和 0. 115% 的釩(V),余量為鐵(Fe),在精煉過程中,使鋼水中的氣體、非金屬雜質(zhì)以及有害化學(xué)元素硫(S)等得到有效去除,并且使鋼水的合金元素和鋼水溫度更趨均勻;B)澆鑄,將由步驟A)所得到的待澆鑄鋼水澆入經(jīng)預(yù)先預(yù)熱至80_120°C的鋼錠模內(nèi),得到鋼錠;C)退火和表面精整,將由步驟B)所得到的鋼錠放入退火爐中退火,加熱至955°C保溫8h,退火結(jié)束后在退火爐中冷卻至500°C以下時出爐,出爐后再自然冷卻至常溫,而后對冷卻后的鋼錠進(jìn)行表面精整,表面精整也可稱為表面加工,表面加工是將鋼錠的表面瑕疵如肉眼可見的結(jié)疤、結(jié)渣、裂紋和/或砂眼等不允許存在的缺陷去除,得到合格的熱軋帶鋼用的鋼錠坯;D)熱軋鋼帶,先將由步驟C)得到的熱軋鋼帶用的鋼錠坯裝入加熱爐中加熱,加熱爐的加熱溫度1135°C,而后將出加熱爐的鋼錠送入熱連軋機(jī)軋制成厚度為4. 8 mm的熱軋鋼帶坯;E)冷軋鋼帶,對由步驟D)所得到的厚度為4. 8 mm的熱軋鋼帶坯作重復(fù)退火、酸洗、清洗和冷軋,這里所講的重復(fù)退火、酸洗、清洗和冷軋是指將退火、酸洗、清洗和冷軋エ序以相同方式重復(fù)一次以上,即ー個道次以上,第一個道次的退火溫度為840°C,保溫時間為8h,而其余道次即從第二個道次起的退火溫度均為780°C,保溫時間均為7. 5h,直至使冷軋鋼帶的厚度達(dá)到刀片生產(chǎn)廠商制造刀片所需的0. 18 mm的厚度的冷軋鋼帶坯,其中在第一個道次的退火后,應(yīng)使鋼帶在爐中冷卻至500°C以下再出爐繼續(xù)在空氣中冷卻,而后用酸洗液如質(zhì)量百分比濃度為15-20%的硫酸溶液進(jìn)行酸洗,酸洗溫度為50-70°C,酸洗的目的是去除表面氧化皮,然后將經(jīng)過酸洗的鋼帶引入冷軋機(jī)冷軋,當(dāng)完成了第一次冷軋后,再重復(fù)上述過程即重復(fù)退火、酸洗清洗和冷軋;F)分條,將由步驟E)所得到的厚度為0. 18 mm的冷軋鋼帶坯分割成條狀,具體是采用分條設(shè)備分割成寬度為90 mm的條帶并且同時將條帶收卷,包裝,得到用于供廚用刀具制造廠商直接制作刀具的厚度為0. 18 mm和寬度為90 mm的7Crl7MoV不銹鋼帶鋼。
實(shí)施例3 A)熔煉,將不銹鋼廢鋼、碳素鋼廢鋼和鐵合金投入中頻爐初煉,得到初煉鋼水,對初煉的鋼水取樣分析并且將鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量調(diào)整為0. 68%的碳(C)、0. 50%的硅(Si)、0. 48% 的錳(Mn)、0. 0025% 的硫(S)、0. 021% 的磷(P)、16. 70% 的鉻(Cr)、0. 48% 的鑰(Mo)和0. 125%的釩(V),余量為鐵(Fe),經(jīng)上述取樣并且經(jīng)調(diào)整化學(xué)元素后的初煉的鋼水倒入(轉(zhuǎn)入)LF精煉爐鋼包精煉,在鋼水的表面(液面)上覆蓋渣料,即在鋼水的液面上覆蓋渣料層,渣料由氧化鈣(也稱生石灰〈CaO〉)與氟化鈣(也稱螢石〈CaF2〉)組成,氧化鈣與氟化鈣的重量份配比為5 :1,前述的渣料的投量為鋼水重量的2. 5%,在電極加熱和鋼包底吹氬氣(Ar)攪拌精煉具體是從液態(tài)原料即鋼水的底部連續(xù)向上吹氬氣,氬氣的壓カ控制為0. 2MPa,使鋼水中的雜質(zhì)易于被鋼液面上的渣層吸收,經(jīng)1555°C及35min的精煉,得到經(jīng)精煉的待澆鑄鋼水,并且對待澆鑄鋼水取樣分析及進(jìn)而調(diào)整待澆鑄鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量,即確保鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量0. 68%的碳(C)、0. 50%的硅(Si)、0. 48%的錳(Mn),0.0025 % 的硫(S)、0. 021% 的磷(P)、16. 70% 的鉻(Cr)、0. 48% 的鑰(Mo)和 0. 125% 的釩(V),余量為鐵(Fe),在精煉過程中,使鋼水中的氣體、非金屬雜質(zhì)以及有害化學(xué)元素硫(S)等得到有效去除,并且使鋼水的合金元素和鋼水溫度更趨均勻;B)澆鑄,將由步驟A)所得到的待澆鑄鋼水澆入經(jīng)預(yù)先預(yù)熱至80_120°C的鋼錠模內(nèi),得到鋼錠;C)退火和表面精整,將由步驟B)所得到的鋼錠放入退火爐中退火,加熱至930°C保溫9h,退火結(jié)束后在退火爐中冷卻至500°C以下時出爐,出爐后再自然冷卻至常溫,而后對冷卻后的鋼錠進(jìn)行表面精整,表面精整也可稱為表面加工,表面加工是將鋼錠的表面瑕疵如肉眼可見的結(jié)疤、結(jié)渣、裂紋和/或砂眼等不允許存在的缺陷去除,得到合格的熱軋帶鋼用的鋼錠坯;D)熱軋鋼帶,先將由步驟C)得到的熱軋鋼帶用的鋼錠坯裝入加熱爐中加熱,加熱爐的加熱溫度1151°C,而后將出加熱爐的鋼錠送入熱連軋機(jī)軋制成厚度為4. 5 mm的熱軋鋼帶坯;E)冷軋鋼帶,對由步驟D)所得到的厚度為4. 5 mm的熱軋鋼帶坯作重復(fù)退火、酸洗、清洗和冷軋,這里所講的重復(fù)退火、酸洗、清洗和冷軋是指將退火、酸洗、清洗和冷軋エ序以相同方式重復(fù)一次以上,即ー個道次以上,第一個道次的退火溫度為850°C,保溫時間為7h,而其余道次即從第二個道次起的退火溫度均為750°C,保溫時間均為6. 5h,直至使冷軋鋼帶的厚度達(dá)到刀片生產(chǎn)廠商制造刀片所需的0. 16 mm的厚度的冷軋鋼帶坯,其中在第一個道次的退火后,應(yīng)使鋼帶在爐中冷卻至500°C以下再出爐繼續(xù)在空氣中冷卻,而后用酸洗液如質(zhì)量百分比濃度為15-20%的硫酸溶液進(jìn)行酸洗,酸洗溫度為50-70°C,酸洗的目的是去除表面氧化皮,然后將經(jīng)過酸洗的鋼帶引入冷軋機(jī)冷軋,當(dāng)完成了第一次冷軋后,再重復(fù)上述過程即重復(fù)退火、酸洗清洗和冷軋;F)分條,將由步驟E)所得到的厚度為0. 16 mm的冷軋鋼帶坯分割成條狀,具體是采用分條設(shè)備分割成寬度為60 mm的條帶并且同時將條帶收卷,包裝,得到用于供廚用刀具制造廠商直接制作刀具的厚度為0. 16 mm和寬度為60 mm的7Crl7MoV不銹鋼帶鋼。實(shí)施例4
A)熔煉,將不銹鋼廢鋼、碳素鋼廢鋼和鐵合金投入中頻爐初煉,得到初煉鋼水,對初煉的鋼水取樣分析并且將鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量調(diào)整為0. 69%的碳(C)、0. 55%的硅(Si)、0. 46% 的錳(Mn)、0. 002 % 的硫(S)、0. 022% 的磷(P)、16. 65% 的鉻(Cr)、0. 48% 的鑰(Mo)和0. 11%的釩(V),余量為鐵(Fe),經(jīng)上述取樣并且經(jīng)調(diào)整化學(xué)元素后的初煉的鋼水倒入(轉(zhuǎn)入)LF精煉爐鋼包精煉,在鋼水的表面(液面)上覆蓋渣料,即在鋼水的液面上覆蓋渣料層,渣料由氧化鈣(也稱生石灰〈CaO〉)與氟化鈣(也稱螢石〈CaF2〉)組成,氧化鈣與氟化鈣的重量份配比為4. 2 :1,前述的渣料的投量為鋼水重量的2. 8%,在電極加熱和鋼包底吹氬氣(Ar)攪拌精煉具體是從液態(tài)原料即鋼水的底部連續(xù)向上吹氬氣,氬氣的壓カ控制為0. 25MPa,使鋼水中的雜質(zhì)易于被鋼液面上的渣層吸收,經(jīng)1553°C及40min的精煉,得到經(jīng)精煉的待澆鑄鋼水,并且對待澆鑄鋼水取樣分析及進(jìn)而調(diào)整待澆鑄鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量,即確保鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量0. 69%的碳(C)、0. 55%的硅(Si)、0. 46%的猛(Mn)、0. 002 % 的硫(S)、0. 022% 的磷(P)、16. 65% 的鉻(Cr)、0. 48% 的鑰(Mo)和 0. 11% 的釩(V),余量為鐵(Fe),在精煉過程中,使鋼水中的氣體、非金屬雜質(zhì)以及有害化學(xué)元素硫
(S)等得到有效去除,并且使鋼水的合金元素和鋼水溫度更趨均勻;B)澆鑄,將由步驟A)所得到的待澆鑄鋼水澆入經(jīng)預(yù)先預(yù)熱至80_120°C的鋼錠模內(nèi),得到鋼錠;C)退火和表面精整,將由步驟B)所得到的鋼錠放入退火爐中退火,加熱至925°C保溫9. 5h,退火結(jié)束后在退火爐中冷卻至500°C以下時出爐,出爐后再自然冷卻至常溫,而后對冷卻后的鋼錠進(jìn)行表面精整,表面精整也可稱為表面加工,表面加工是將鋼錠的表面瑕疵如肉眼可見的結(jié)疤、結(jié)渣、裂紋和/或砂眼等不允許存在的缺陷去除,得到合格的熱軋帶鋼用的鋼錠坯;D)熱軋鋼帶,先將由步驟C)得到的熱軋鋼帶用的鋼錠坯裝入加熱爐中加熱,加熱爐的加熱溫度1145°C,而后將出加熱爐的鋼錠送入熱連軋機(jī)軋制成厚度為5 mm的熱軋鋼帶坯;E)冷軋鋼帶,對由步驟D)所得到的厚度為5 mm的熱軋鋼帶坯作重復(fù)退火、酸洗、清洗和冷軋,這里所講的重復(fù)退火、酸洗、清洗和冷軋是指將退火、酸洗、清洗和冷軋エ序以相同方式重復(fù)一次以上,即ー個道次以上,第一個道次的退火溫度為870°C,保溫時間為6. 5h,而其余道次即從第二個道次起的退火溫度均為770°C,保溫時間均為7h,直至使冷軋鋼帶的厚度達(dá)到刀片生產(chǎn)廠商制造刀片所需的0. 12 mm的厚度的冷軋鋼帶坯,其中在第一個道次的退火后,應(yīng)使鋼帶在爐中冷卻至500°C以下再出爐繼續(xù)在空氣中冷卻,而后用酸洗液如質(zhì)量百分比濃度為15-20%的硫酸溶液進(jìn)行酸洗,酸洗溫度為50-70°C,酸洗的目的是去除表面氧化皮,然后將經(jīng)過酸洗的鋼帶引入冷軋機(jī)冷軋,當(dāng)完成了第一次冷軋后,再重復(fù)上述過程即重復(fù)退火、酸洗清洗和冷軋;
F)分條,將由步驟E)所得到的厚度為0. 12 mm的冷軋鋼帶坯分割成條狀,具體是采用分條設(shè)備分割成寬度為15 mm的條帶并且同時將條帶收卷,包裝,得到用于供廚用刀具制造廠商直接制作刀具的厚度為0. 12 mm和寬度為15 mm的7Crl7MoV不銹鋼帶鋼。由上述實(shí)施例1-4所得到的本發(fā)明的7Crl7MoV不銹鋼帶鋼與已有技術(shù)相比具有
下表所示的技術(shù)效果。
權(quán)利要求
1.一種7Crl7MoV不銹鋼帶鋼,其特征在于其化學(xué)元素組成及其質(zhì)量%為0. 67-0. 70% 的碳、0. 48-0. 58 % 的硅、0. 43-0. 48 % 的錳、0. 020-0. 024% 的磷、0. 002-0. 004% 的硫、16.60-16. 85% 的鉻、0. 47-0. 49% 的鑰和 0. 11-0. 13% 的釩,余量為鐵。
2.一種如權(quán)利要求I所述的7Crl7MoV不銹鋼帶鋼的制備方法,其特征在于包括以下步驟 A)熔練,將不銹鋼廢鋼、碳素鋼廢鋼和鐵合金投入中頻爐內(nèi)初煉,得到初煉鋼水,對初練鋼水取樣分析并且調(diào)整初煉鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量,而后將初煉鋼水轉(zhuǎn)入精煉爐鋼包精煉,并且在鋼水的液面上覆蓋渣料,在電極加熱和鋼包底吹氬氣攪拌狀態(tài)下精煉,控制精煉溫度和時間,得到經(jīng)精煉的待澆鑄鋼水,并且對待澆鑄鋼水取樣分析及進(jìn)而調(diào)整待澆鑄鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量,所述的控制精煉溫度和時間是將精煉溫度和時間分別控制為 1550-1558°C和 26-45min ; B)澆鑄,將待澆鑄鋼水澆入鋼錠模內(nèi),得到鋼錠; C)退火和表面精整,將鋼錠裝入退火爐中加熱,控制加熱溫度和控制保溫時間,待鋼錠在退火爐中冷卻至500°C以下時出爐,出爐后自然冷卻,對冷卻后的鋼錠進(jìn)行表面精整,得到熱軋鋼帶用的鋼錠坯,所述的控制加熱溫度是將溫度控制為905-955°C,所述的控制保溫時間是將保溫時間控制為8-10h ; D)熱軋鋼帶,將熱軋鋼帶用的鋼錠坯裝入加熱爐中加熱,控制加熱溫度,在出加熱爐后送入熱連軋機(jī)軋制,并且控制熱軋的軋制厚度,得到熱軋鋼帶坯,所述的控制加熱溫度是將加熱溫度控制為1130-1170°C ;所述的控制熱軋的軋制厚度是將軋制厚度控制為4-5 mm ; E)冷軋鋼帶,對熱軋鋼帶坯作一個道次以上的重復(fù)退火、酸洗、清洗和冷軋,并且控制最終道次的冷軋的厚度,得到冷軋鋼帶坯,所述的控制最終道次的冷軋的厚度是將厚度控制為 0. 1-2. 0 mm ; F)分條,將冷軋鋼帶坯分割成條帶并且收卷包裝,控制條帶的寬度,得到用于制造廚用刀具的7Crl7MoV不銹鋼帶鋼,所述的控制條帶的寬度是將寬度控制為10-100 mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的7Crl7MoV不銹鋼帶鋼的制備方法,其特征在于步驟A)中所述的初煉鋼水的溫度為1560-1568°C,所述的調(diào)整初煉鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量和所述的進(jìn)而調(diào)整待澆鑄鋼水的化學(xué)元素的質(zhì)量%含量均為將化學(xué)元素的質(zhì)量%含量調(diào)整為0.67-0. 70 %的碳、0. 48-0. 58 %的硅、0. 43-0. 48 %的錳、0. 020-0. 024%的磷、0. 002-0. 004%的硫、16. 60-16. 85%的鉻、0. 47-0. 49%的鑰和0. 11-0. 13%的釩,余量為鐵。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的7Crl7MoV不銹鋼帶鋼的制備方法,其特征在于步驟A)中所述的渣料由氧化鈣與氟化鈣組成,氧化鈣與氟化鈣的重量份比為4-5 :1,渣料的量為鋼水重量的2-3% ;所述的鋼包底吹氬氣為連續(xù)底吹,氬氣的壓力為0. 2-0. 4MPa。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的7Crl7MoV不銹鋼帶鋼的制備方法,其特征在于步驟C)中所述的表面精整是指對退火后并且經(jīng)冷卻后的鋼錠的表面去除肉眼可見的結(jié)疤、結(jié)渣、裂紋和/或砂眼的表面瑕疵。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的7Crl7MoV不銹鋼帶鋼的制備方法,其特征在于步驟E)中所述的重復(fù)退火、酸洗、清洗和冷軋中的第一個道次的退火溫度為840-870°C,保溫時間為6_8h,而其余道次的退火溫度和保溫時間均為750-780°C和6_8h ;所述的酸洗用的酸洗液為質(zhì)量百分比濃度為15-20%的硫酸溶液,酸洗溫度為50-70°C。
全文摘要
一種7Cr17MoV不銹鋼帶鋼及其制備方法,屬于不銹鋼材料技術(shù)領(lǐng)域。其化學(xué)元素組成及其質(zhì)量%為0.67-0.70%的碳、0.48-0.58%的硅、0.43-0.48%的錳、0.020-0.024%的磷、0.002-0.004%的硫、16.60-16.85%的鉻、0.47-0.49%的鉬和0.11-0.13%的釩,余量為鐵。優(yōu)點(diǎn)由于化學(xué)元素組成及其質(zhì)量%含量合理,經(jīng)熱處理后的硬度可達(dá)到63-65,具有良好耐磨性及耐腐蝕性而可滿足制造廚用高檔刀具的要求;推薦的制造方法工藝流程簡短,具有節(jié)能和避免材料耗損并且可滿足廚用刀具生產(chǎn)廠商所需的制作工藝要求。
文檔編號C22C38/24GK102766815SQ20121023281
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月6日
發(fā)明者王雪根, 金振華 申請人:常熟市長江不銹鋼材料有限公司