[发明专利]一种含铜铁素体抗菌不锈钢钢带及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含铜铁素体抗菌不锈钢钢带的制造方法。

背景技术

抗菌不锈钢是一种新型绿色环保自清洁的无机抗菌材料。冶炼过程中添加的具有抗菌作用的铜元素，在加工制造过程中均匀弥散分布于不锈钢基体中，从而保证不锈钢及其制品具有优良持久的抗菌性能。

抗菌不锈钢钢带主要包括奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢三类。由于铜在铁素体不锈钢中溶解度很小，在冶炼含铜抗菌铁素体不锈钢时的钢水凝固过程中，铜在铁素体不锈钢的铁素体组织晶界析出，参见图1，与晶界上的氧、硫等杂质形成低熔点的富铜化合物，在1000℃～1100℃的轧制温度下熔化，削弱了晶界结合力，热塑性比较差，在热连轧时，受力较大的铁素体不锈钢钢带边部形成裂缺陷，参见图2。每轧一卷不锈钢钢带都会产生裂边，裂边的长度占钢带的0.5～1.0％，造成较大的损失，无法批量生产。国内外还没有解决含铜抗菌铁素体不锈钢钢带热轧时裂边的相关技术。

发明内容

本发明的宗旨是为了克服现有含铜抗菌铁素体不锈钢钢的制造方法的上述不足，提供一种在热连轧时不裂边的含铜抗菌铁素体不锈钢钢带的制造方法。

本发明的技术方案主要从成分设计和的热连轧加热制温度控制两方面，利用微量元素消除铜对钢的热塑性的影响，在含铜抗菌铁素体不锈钢冶炼时加入Al、Ni、B、稀土等微量元素，并降低热连轧加热制温度，解决了裂边问题，成功地进行了批量生产。

本含铜抗菌铁素体不锈钢钢带的化学成分(重量百分数)为：

C≤0.05％    P≤0.035％    S≤0.020％    0＜Si≤1.00％

0＜Mn≤1.00％    Cr：12.0％～18.0％    Ni：0.10％～0.60％

Cu：1.00％～2.00％   N≤0.025％     Al：0.015％～0.04％B：0.002％～0.004％   稀土0.002％～0.004％，

其余为Fe与不可避免的杂质。其中稀土元素为铈、镧元素的任一种或两种，一般是两种。

本含铜抗菌铁素体不锈钢钢带的制造方法包括下述依次的步骤：

(一)转炉冶炼

将预处理铁水、Cr合金、Ni合金、Cu合金加入转炉中冶炼成粗钢水，粗钢水的化学成分(重量百分数)为：

C：0.30～0.50％   0<Si≤0.50％    Mn：0.30～0.60％P≤0.025％  S≤0.010％   Cr：12.0％～18.0％   Ni：0.10～0.60％Cu：1.00％～2.00％ 其余为Fe与不可避免的杂质。

(二)真空吹氧脱碳炉脱碳(VOD)

将粗钢水倒入真空吹氧脱碳炉(VOD)中精炼，然后加入铝进行还原，铝加入量为0.5～0.8公斤/吨钢。

真空吹氧脱碳炉(VOD)精炼后，钢水的化学成分(重量百分数)为：

C≤0.05％   0<Si≤1.00％   0<Mn≤1.00％   P≤0.035％S≤0.030％    Cr：12.0％～18.0％   Ni：0.10％～0.60％Cu：1.00％～2.00％   N≤0.025％   Al：0.015％～0.04％

其余为Fe与不可避免的杂质。

(三)、钢包精炼炉精炼(LF)

真空吹氧脱碳炉(VOD)精炼后，再将钢水倒入钢包精炼炉(LF)中进行二次精炼。在钢包精炼炉(LF)中加入稀土硅铁块和FeB进行精炼，加入稀土硅铁块的量为0.3～0.6公斤/吨钢，加入FeB的量为0.2～0.4公斤/吨钢。

钢包精炼炉精炼后，钢水的化学成分(重量百分数)为：

C≤0.05％   0<Si≤1.00％   0<Mn≤1.00％   P≤0.035％   S≤0.020％Cr：12.0％～18.0％  Ni：0.10％～0.60％   Cu：1.00％～2.00％N≤0.025％   Al：0.015％～0.04％   B：0.002％～0.004％稀土0.002％～0.004％其余为Fe与不可避免的杂质。其中稀土元素为铈、镧元素的任一种或两种，一般为两种。

(四)、连铸

精炼钢水送到连铸平台，在不锈钢坯板连铸机上连铸成不锈钢坯，铸坯规格一般是厚×宽×长为220mm×1050×8000mm。

(五)铸坯加热

将铸坯送到步进式连续加热炉，把铸坯加热到：1120～1140℃，加热220分钟。

(六)热连轧轧制