一种改善6%MO型高合金奥氏体不锈钢卷板边部和表面质量的热轧方法与流程

本发明属于不锈钢生产，具体涉及一种改善6%mo型高合金奥氏体不锈钢卷板边部和表面质量的热轧方法。

背景技术：

1、6%mo型超级奥氏体不锈钢是超级奥氏体不锈钢家族中应用最广泛的品类，典型牌号为s31254。该钢种通过6.0%-6.5%的高钼含量、17.5%-18.5%的镍含量以及0.18%-0.22%的氮元素协同强化，pren（点蚀当量数）可达42以上，耐局部腐蚀性能是316l的3-5倍，同时具备高于普通奥氏体不锈钢50%以上的屈服强度，广泛应用于烟气脱硫装置、海水淡化换热器、石油化工反应容器、纸浆漂白设备等关键领域，市场需求持续快速增长。

2、然而，极高的合金含量也给该钢种的热加工生产带来了巨大挑战，主要体现在以下三个方面：

3、（1）热变形抗力极大。由于mo、cr、ni等元素大量固溶于奥氏体基体中，显著提高了原子间结合力，高温下变形抗力是普通304不锈钢的3倍，对轧机负荷能力提出极高要求，常规热轧机组难以实现大压下轧制，生产效率低且易发生设备过载事故。

4、（2）热塑性区间极窄。该钢种最佳热塑性温度窗口仅约150℃，温度过高易出现晶界过烧与液化开裂，温度低于950℃后σ相等金属间化合物快速析出，导致材料脆化，轧制过程中极易产生表面裂纹与边部撕裂。按照常规工艺，边部裂口可延伸至距离边部40mm以上，严重影响了产品成材率。

5、（3）成分偏析敏感性强。铸态条件下mo元素易形成枝晶偏析，偏析区域热塑性显著下降，成为裂纹萌生的核心发源地，常规热轧工艺难以彻底消除铸态偏析的影响。

6、目前，现有技术尚未形成一套系统完善的6%mo型超级奥氏体不锈钢热轧卷板生产方案，尤其缺乏针对边部裂纹和表面裂纹的系统性预防控制技术，导致该类产品工业化生产时成材率低、质量波动大、生产成本高，严重制约了产业推广应用。

技术实现思路

1、为了解决上述全部或部分问题，本发明的目的在于提供一种改善6%mo型高合金奥氏体不锈钢卷板边部和表面质量的热轧方法，可以消除热轧卷板边部裂纹与表面裂纹缺陷，从而提高产品质量。

2、本发明提供了一种改善6%mo型高合金奥氏体不锈钢卷板边部和表面质量的热轧方法，包括如下步骤：

3、s1，铸坯表面预处理；

4、s2，喷涂防氧化涂层；

5、s3，第一火加热处理，且控制加热温度1200-1230℃；

6、s4，除磷及初轧开坯；

7、s5，中间坯全面修磨及边部倒角；

8、s6，第二火加热处理，且控制加热温度1210-1240℃；

9、s7，粗轧；

10、s8，精轧；

11、s9，冷却及卷曲；

12、s10，板材检验；

13、其中，第二火加热处理的加热温度高于第一火加热处理的加热温度。

14、可选地，在s1中，铸坯入炉前进行人工表面检查，清除铸坯表面明显的结疤、重皮缺陷。

15、可选地，在s2中，控制涂层干膜厚度0.3-0.5mm。

16、可选地，在s3中，加热过程分为预热段、加热段和均热段三个阶段，控制预热段升温速率60-80℃/h、加热段快速升至目标温度、均热段保温时间延长至4-6h。

17、可选地，在s4中，铸坯出炉后立即进行高压水初除鳞，且除鳞压力≥18mpa，随后在初轧机组进行多道次轧制，且控制总压下率28%-44%、单道次压下量8-15mm、终轧温度≥960℃。

18、可选地，在s5中，修磨过程分为粗修和精修两个阶段，且粗修采用14#-18#粗砂轮、精修采用20#-28#细砂轮，控制整体修磨率2%-3%；

19、修磨过程中进行边部倒角，将中间坯宽度方向两侧的直角棱边加工为平滑过渡的倒角结构，控制倒角深度8-12mm、倒角斜面与侧面夹角35°-45°、倒角过渡圆弧半径≥5mm，且修磨时控制中间坯宽度方向两侧的修磨量对称均衡，且两侧金属去除量偏差≤0.5mm。

20、可选地，在s6中，控制驻炉总时间190-240min、均热段保温时间不少于60min。

21、可选地，在s7中，粗轧采用7道次轧制，控制粗轧出口目标温度1080±20℃、前3道次的单道次压下量12-18mm、后4道次逐步减小压下量，且粗轧过程中前后卷取炉保持加热状态，并控制炉温1150-1180℃，以使带钢成卷后在炉内保温。

22、可选地，在s8中，精轧采用9道次轧制，并控制精轧出口温度除带钢头尾15m外全长≥1000℃，道次间带钢在卷取炉内成卷保温，以使带钢横向温度差≤15℃，稳定轧制阶段最高线速度控制在8-10m/s，单架轧机轧制力不超过设备额定值的85%。

23、可选地，在s9中，精轧完成后带钢立即进入卷取机卷取，利用带钢自身余热缓慢冷却，且控制卷取温度≥900℃。

24、由上述技术方案可知，本发明提供的改善6%mo型高合金奥氏体不锈钢卷板边部和表面质量的热轧方法，具有以下优点：

25、该热轧方法能够消除板材表面网状裂纹、条状裂纹及晶界氧化缺陷，表面质量达到普通奥氏体不锈钢同等水平，且产品无需额外大量切边与深度表面修磨即可交付，完全满足石化、环保、海水淡化等高端领域的严苛使用要求。

26、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。

1.一种改善6%mo型高合金奥氏体不锈钢卷板边部和表面质量的热轧方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的热轧方法，其特征在于，在s1中，铸坯入炉前进行人工表面检查，清除铸坯表面明显的结疤、重皮缺陷。

3.根据权利要求1所述的热轧方法，其特征在于，在s2中，控制涂层干膜厚度0.3-0.5mm。

4.根据权利要求1所述的热轧方法，其特征在于，在s3中，加热过程分为预热段、加热段和均热段三个阶段，控制预热段升温速率60-80℃/h、加热段快速升至目标温度、均热段保温时间延长至4-6h。

5.根据权利要求1所述的热轧方法，其特征在于，在s4中，铸坯出炉后立即进行高压水初除鳞，且除鳞压力≥18mpa，随后在初轧机组进行多道次轧制，且控制总压下率28%-44%、单道次压下量8-15mm、终轧温度≥960℃。

6.根据权利要求1所述的热轧方法，其特征在于，在s5中，修磨过程分为粗修和精修两个阶段，且粗修采用14#-18#粗砂轮、精修采用20#-28#细砂轮，控制整体修磨率2%-3%；

7.根据权利要求1所述的热轧方法，其特征在于，在s6中，控制驻炉总时间190-240min、均热段保温时间不少于60min。

8.根据权利要求1所述的热轧方法，其特征在于，在s7中，粗轧采用7道次轧制，控制粗轧出口目标温度1080±20℃、前3道次的单道次压下量12-18mm、后4道次逐步减小压下量，且粗轧过程中前后卷取炉保持加热状态，并控制炉温1150-1180℃，以使带钢成卷后在炉内保温。

9.根据权利要求1所述的热轧方法，其特征在于，在s8中，精轧采用9道次轧制，并控制精轧出口温度除带钢头尾15m外全长≥1000℃，道次间带钢在卷取炉内成卷保温，以使带钢横向温度差≤15℃，稳定轧制阶段最高线速度控制在8-10m/s，单架轧机轧制力不超过设备额定值的85%。

10.根据权利要求1所述的热轧方法，其特征在于，在s9中，精轧完成后带钢立即进入卷取机卷取，利用带钢自身余热缓慢冷却，且控制卷取温度≥900℃。