[发明专利]一种含铌耐热奥氏体不锈钢热轧工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及不锈钢领域，具体是一种含铌耐热奥氏体不锈钢热轧工艺方法。

背景技术

由于含铌耐热奥氏体不锈钢具有良好的抗蠕变性能和抗高温氧化性能，一直被广泛应用于锅炉、发电、石油、化工、合成纤维、食品和造纸等行业。

通过在耐热不锈钢中添加一定含量的Nb，一方面可以利用Nb的稳定化作用消除晶间腐蚀（特别是焊缝热影响区的晶间腐蚀）带来的危害，另一方面Nb的碳/氮化物在工作温度下时效析出后，可以显著提高奥氏体不锈钢的蠕变强度。

近年来，随着国内发电、化学制品、核能和燃气轮机工业的快速发展，对高温服役的耐热奥氏体不锈钢提出了更高要求（产品晶粒度应达到7级或更粗），以此满足材料在更加苛刻的服役使用过程中所需的高温持久强度。

由于Nb在耐热奥氏体不锈钢中具有非常显著的晶粒细化效果，大量细小的含铌析出物强烈抑制了再结晶后的晶粒长大，从而导致通过传统热加工工艺生产出的含铌耐热奥氏体不锈钢产品出现细晶、混晶组织，无法满足行业对晶粒度的特殊要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何解决含铌析出物强烈抑制了再结晶后的晶粒长大的问题。

本发明所采用的技术方案是：一种含铌耐热奥氏体不锈钢热轧工艺方法，该含铌耐热奥氏体不锈钢化学成份为按照质量百分比含量：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%，其它为Fe和不可分离的杂质，并按照如下的步骤进行热轧

步骤一、将该含铌耐热奥氏体不锈钢连铸坯加热到1200-1300℃，保温时间120～240分钟；

步骤二、完成步骤一后，进行多道次热连轧，每道次变形率控制在10%～20%之间，终轧温度不低于900℃；

步骤三、完成步骤二后，将该含铌耐热奥氏体不锈钢连铸坯加热到1200-1300℃，保温时间60～80分钟；

步骤四、完成步骤三后，再进行多道次热连轧，每道次变形率控制在20%～30%之间，终轧温度不低于1000℃；

步骤五、完成步骤四后，在退火炉内加热到1000～1100℃，保温时间60～240分钟，水冷至室温。

本发明的有益效果是：本发明处理的含铌耐热奥氏体不锈钢固溶态组织表现出良好的均匀性，同时晶粒度完全满足7级或更粗的要求，有效解决了含铌耐热奥氏体不锈钢由于Nb的细晶作用难以获得粗大晶粒的重大难题。

附图说明

图1是本发明的固溶态组织示意图。

具体实施方式

一种含铌耐热奥氏体不锈钢热轧工艺方法，该含铌耐热奥氏体不锈钢化学成份为按照质量百分比含量：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%，其它为Fe和不可分离的杂质，并按照如下的步骤进行热轧

步骤一、将该含铌耐热奥氏体不锈钢连铸坯在步进式加热炉内加热到1280℃，保温时间240分钟；

步骤二、完成步骤一后，快速采用4道次热轧变形，道次变形率为：10%、15%、15%、15%，终轧温度不低于980℃；

步骤三、完成步骤二后，将该含铌耐热奥氏体不锈钢连铸坯加热到1270℃，保温时间60分钟；

步骤四、完成步骤三后，快速再进行多道次热连轧，采用4道次热轧变形，道次变形率为：20%、25%、25%、25%，道次间板坯在辊道上停留5s，终轧温度1016℃；

步骤五、完成步骤四后，在退火炉内加热到1060℃，保温时间90分钟，水冷至室温，固溶态组织均匀，晶粒度评级5.0-4.0，如图1所示。