[发明专利]一种焊接用奥氏体不锈钢盘条的高线轧制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种焊接用奥氏体不锈钢盘条的高线轧制方法，特别是一种300系列焊丝钢盘条的轧制方法，属于高Cr-Ni不锈钢线材轧制领域。

背景技术

奥氏体不锈钢具有极强的防锈和耐腐蚀性能，又有极佳的塑形和韧性，因此广泛应用于化工、压力容器、核电等领域。但由于该类不锈钢具有变形抗力大、导热性差、宽展系数大等特点，使不锈钢盘条难以高效轧制，从而限制了奥氏体不锈钢实芯焊丝在上述领域中的应用。目前，国内只有少数企业能够生产不锈钢线材，特别是生产高线轧制奥氏体不锈钢盘条的企业则更少。

近年来，不锈钢线材的生产技术逐渐受到研究者的关注，但大部分专利技术仅公布了不锈钢线材的成分设计与改进，如CN 102304674 B、CN 104662189 A、CN 102649202 B等，但对不锈钢盘条的高线轧制方法还未见公布。

值得注意的是，专利CN 101333627 A公开了不锈钢盘条轧制的加热、轧制、固溶处理温度范围，但该种盘条为低Ni型（Ni：0.8～1.45%）标准件用不锈钢，且固溶处理为离线热处理。专利CN 101343682 B公布了防止309L不锈钢盘条轧制开裂的二次加热方法，但这种方坯回炉加热的方法节奏慢、时间长，不适合方坯的高速连轧。专利CN 102121061 A公布了 Cr17型铁素体不锈钢线材的轧制方法，由于轧制过程中组织比例不同，因此这种方法公布的工艺参数窗口不适合奥氏体不锈钢线材轧制。专利CN 104259199A公布的300系列不锈钢盘条轧制时粗轧温降过大，需要在粗轧和中轧之间将轧件感应加热60～80min，一方面容易造成轧件温度不均匀导致开裂，另一方面二次加热的方式节奏慢，轧制速度低（最大轧速仅为65m/s）。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术方案的不足，提供一种焊接用奥氏体不锈钢盘条的高线轧制方法，实现奥氏体不锈钢盘条的高速轧制，并能防止轧制开裂，提高盘条的表面质量和拉拔性能。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种焊接用奥氏体不锈钢盘条的高线轧制方法，制备步骤如下：

步骤（1）：坯料准备；

步骤（2）：加热处理，分预热段、加热段、均热段三段加热，炉内残氧量≤5%，优选为3.5%，更优选为4%；

步骤（3）：高速轧制，分6道次粗轧、6道次中轧、4道次预精轧、10道次精轧四个阶段，最大压下量≤40%；

步骤（4）：Stelmor控制冷却，风冷段前段为缓冷段，后段为强制风冷段。

优选地，步骤（1）中所述的坯料，其表面修磨平整，截面为方形，方形的尺寸为140×140mm～160×160mm。

优选地，步骤（2）中所述的加热处理，预热段温度为920～970℃，优选为920～950℃，更优选为950～970℃；加热段温度为1120～1160℃，优选为1120～1140℃，更优选为1140～1160℃；均热段温度为1170～1210℃，优选为1170～1190℃，更优选为1190～1210℃。

优选地，步骤（3）中所述的高速轧制，轧速为75～100m/s。

进一步优选地，在步骤（3）高速轧制的过程中均匀控制轧件温度，开轧温度为1100～1200℃，优选为1130～1150℃，更优选为1150～1180℃；精轧温度为1000～1100℃，优选为1000～1050℃，更优选为1020～1080℃；吐丝温度为950±10℃。

优选地，步骤（4）中，所述缓冷段为吐丝后2～3个保温罩距离，缓冷工艺为：风机关闭，保温罩闭合，辊道速度为0.1～0.15m/s，使盘条在该段的停留时间大于3min。

进一步优选地，步骤（4）中，所述强制风冷段，强制风冷工艺为：保温罩全部打开，风机风量100%，使盘条冷速达20～25℃/s，盘条终冷温度≤300℃。

本发明的技术优点及有益效果：

（1）本发明可实现高速连轧，最高轧速达100m/s，大大提高了奥氏体不锈钢盘条的轧制生产效率。

（2）本发明分三段加热处理以及通过控制降低轧制过程中除鳞水和冷却水量，使轧制过程中坯料温度在合理区间，避免因为温度过高铁素体相增多或温度过低变形抗力增加；同时通过条形控制保证各道次压下量最高≤40%，从而可避免本发明方法在高线轧制过程中的轧制开裂，并保证盘条良好的表面质量。