一种黑色金属冶炼压延品加工工艺制造技术

本申请涉及黑色金属制造的技术领域，更具体地说，它涉及一种黑色金属冶炼压延品加工工艺

【技术实现步骤摘要】
一种黑色金属冶炼压延品加工工艺


[0001]本申请涉及黑色金属制造的
，更具体地说，它涉及一种黑色金属冶炼压延品加工工艺
。

技术介绍

[0002]金属是指一种具有光泽
、
有良好的导电性
、
导热性与机械性能的物质
。
金属主要分为黑色金属及有色金属两类，其中，黑色金属主要是指铁及其合金，如钢
、
生铁
、
铁合金
、
铸铁，而黑色金属以外的金属统称为有色金属
。
[0003]高碳铬马氏体不锈钢是一种具有极强耐磨性能的黑色金属，这类钢种主要通过增加钢材的含碳量来提高材料耐磨性能
。
但是当碳的含量过高时，在冶炼凝固中不可避免出现粗大的共晶碳化物，而这些共晶碳化物难以通过热处理进行消除或细化，进而导致应力集中而疲劳脱落，反而导致钢材的耐磨性能变差
。

技术实现思路

[0004]为了改善钢材的耐磨性能，本申请提供一种黑色金属冶炼压延品加工工艺
。
[0005]本申请提供的一种黑色金属冶炼压延品加工工艺，采用如下的技术方案：一种黑色金属冶炼压延品加工工艺，包括以下步骤：
S1、
将耐磨不锈钢的各原料进行混合熔融，随后底吹氮气，顶吹氧气，进行第一次脱磷冶炼8‑
12min
，获得一次脱磷钢液；
S2、
对一次脱磷钢液底吹氮气，同时顶吹氮气，进行二次脱磷冶炼1‑
2min
，得到二次脱磷钢液；
S3、
对二次脱磷钢液底吹氮气，同时顶吹氧气，进行脱碳冶炼7‑
15min
，得到脱碳钢液；
S4、
对脱碳钢液底吹氮气，进行增氮处理4‑
6min
，得到高氮精炼钢液；
S5、
对高氮精炼钢液进行连铸，得到高氮不锈钢钢坯；
S6、
将高氮耐磨不锈钢钢坯在
400
‑
500℃
下放入退火炉中，以
80
‑
90℃/h
的速度升温至
900
‑
950℃
，保温7‑
9h
，之后以
30
‑
40℃/h
的冷却速度冷却至
730
‑
760℃
，保温5‑
6h
，最后以
30
‑
40℃/h
的冷却速度冷却至
400
‑
500℃
，出炉空冷至室温，得到球化退火高氮不锈钢坯；
S7、
将球化退火高氮不锈钢坯在
300
‑
400℃
下放入淬火加热炉中，随后以
90
‑
100℃/h
的速度升温至
750
‑
760℃
，保温2‑
3h
，而后继续以
90
‑
100℃/h
的速度升温至
1000
‑
1100℃
，保温
40
‑
60min
，最后以
30
‑
40℃/h
的冷却速度冷却至
200
‑
300℃
，保温1‑
2h
，最后出炉空冷至室温，得到高氮耐磨不锈钢坯；
S8、
将高氮耐磨不锈钢坯进行五道次压延轧制，厚度工艺依次为
1.42mm、1.25mm、0.9mm、0.7mm、0.55mm、0.5mm
，最后收卷得到高氮耐磨不锈钢压延钢卷；此时，碳占高氮耐磨不锈钢压延钢卷中的质量百分比为
0.80
％
‑
1.20
％，氮占高氮耐磨不锈钢压延钢卷中的质量百分比为
0.20
‑
0.60
％
。
[0006]当碳的含量介于
0.8
％
‑
1.2
％之间时，粗大的共晶碳化物的产生相对较少，而
S1
‑
S4
的操作则可以向钢材内添加氮元素，氮元素能够像碳元素一样以间隙形式强化基体，但是不会像碳元素一样导致晶间碳化物析出，有效改善碳化物尺寸和分布，从而提高高氮耐磨不锈钢压延钢卷的耐磨性能
。
[0007]优选的，所述耐磨不锈钢由以下质量百分比的原料组成：
C
：
1.20
‑
1.40
％；
Ni
：
0.2
‑
2.0
％；
Cr
：
14
‑
16
％；
W
：
0.6
‑
1.4
％；
V
：
0.10
‑
0.14
％；
Mo
：
1.2
‑
1.8
％；
Se
：
0.12
‑
0.18
％；
Cu
：
0.3
‑
0.6
％；
Ti
：
0.2
‑
0.4
％；其余为
Fe
及不可避免的杂质
。
[0008]优选的，
Cr、W、V
及
C
以混合固熔体的形式添加
。
[0009]元素
C
可以与合金元素
Cr、W、V
相互作用，形成
MC、M
23
C6、M7C3(M
表示
Cr、W、V
等合金元素或其复合
)
等碳化物硬质耐磨相，还能融入合金基体中起到固溶强化作用，进而增强高氮耐磨不锈钢压延钢卷的耐磨性
。
而
Cr、W、V
及
C
以混合固熔体的形式添加可以促使碳化物硬质耐磨相更容易形成，进一步增强高氮耐磨不锈钢压延钢卷的耐磨性
。
[0010]另外，
W
与
V
进行混合使用时，
W、V
与
C
将形成高熔点
、
高稳定性的
WC、VC
碳化物，从而促使材料在高温环境下也具有优良的强度及韧性
。
另外，
W
在材料基体中的扩散速度缓慢，因此，在回火过程中部分排出于新生相并聚集于界面前沿控制粒子长大
。V
形成
VC
在回火过程中析出，形成弥散相，促进二次硬化产生，而
W
促进
V
的弥散硬化作用
。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种黑色金属冶炼压延品加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、
将耐磨不锈钢的各原料进行混合熔融，随后底吹氮气，顶吹氧气，进行第一次脱磷冶炼8‑
12min
，获得一次脱磷钢液；
S2、
对一次脱磷钢液底吹氮气，同时顶吹氮气，进行二次脱磷冶炼1‑
2min
，得到二次脱磷钢液；
S3、
对二次脱磷钢液底吹氮气，同时顶吹氧气，进行脱碳冶炼7‑
15min
，得到脱碳钢液；
S4、
对脱碳钢液底吹氮气，进行增氮处理4‑
6min
，得到高氮精炼钢液；
S5、
对高氮精炼钢液进行连铸，得到高氮不锈钢钢坯；
S6、
将高氮耐磨不锈钢钢坯在
400
‑
500℃
下放入退火炉中，以
80
‑
90℃/h
的速度升温至
900
‑
950℃
，保温7‑
9h
，之后以
30
‑
40℃/h
的冷却速度冷却至
730
‑
760℃
，保温5‑
6h
，最后以
30
‑
40℃/h
的冷却速度冷却至
400
‑
500℃
，出炉空冷至室温，得到球化退火高氮不锈钢坯；
S7、
将球化退火高氮不锈钢坯在
300
‑
400℃
下放入淬火加热炉中，随后以
90
‑
100℃/h
的速度升温至
750
‑
760℃
，保温2‑
3h
，而后继续以
90
‑
100℃/h
的速度升温至
1000
‑
1100℃
，保温
40
‑
60min
，最后以
30
‑
40℃/h
的冷却速度冷却至
200
‑
300℃
，保温1‑
2h
，最后出炉空冷至室温，得到高氮耐磨不锈钢坯；
S8、
将高氮耐磨不锈钢坯进行五道次压延轧制，厚度工艺依次为
1.42mm、1.25mm、0.9mm、0.7mm、0.55mm、0.5mm
，最后收卷得到高氮耐磨不锈钢压延钢卷；此时，碳占高氮耐磨不锈钢压延钢卷中的质量百分比为
0.80%
‑
1.20%
，氮占高氮耐磨不锈钢压延钢卷中的质量百分比为
0.20
‑
0.60%。2.
根据权利要求1所述的黑色金属冶炼压延品加工工艺，其特征在于，所述耐磨不锈钢由以下质量百分比的原料组成：
C
：
1.20
‑
1.40%
；
Ni
：
0.2
‑
2.0%
；
Cr
：
14
‑
16%
；
W
：
0.6
‑
1.4%
；
V
：
0.10
‑
0.14%
；
Mo
：
1.2
‑
1.8%
；
Se
：
0.12
‑
0.18%
；
Cu
：
0.3
‑
0.6%
；
Ti
：
0.2
‑
0.4%
；其余为
Fe
及不可避免的杂质
。3.
根据权利要求2所述的黑色金属冶炼压延品加工工艺，其特征在于：
Cr、W、V
及
C
以混合固熔体的形式添加
。4.
根据权利要求2所述的黑色金属冶炼压延品加工工艺，其特征在于：
Mo
与
Se
以混合固熔体的形式添加
。5.
根据权利要求2所述的黑色金属冶炼压延品加工工艺，其特征在于：
Cu
与
Ti
以混合固熔体的形式添加
。6.
根据权利要求2所述的黑色金属冶炼压延品加工工艺，其特征在于：所述耐磨不锈钢中，
Ni
的质量百分比为
0.2
‑
0.4%。7.
根据权利要求1所述的黑色金属冶炼压延品加工工艺，其特征在于：
S1
‑
S4
采用计时阀门进行控制；计时阀门包括输气管组（1）及控制件（2），所述输气管组（1）包括支架（
11
）
、
下氮气管（
12
）
、
上氮气管（
13
）及上氧气管（
14
），所述上氮气管（
13
）及所述上氧气管（
14
）架设于所述支架（<...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪盛波，汪静娜，钟锋波，董浩存，
申请(专利权)人：宁波盛翔金属科技有限公司，
类型：发明
国别省市：