一种冷轧用奥氏体不锈钢白皮卷素材制造工艺及应用的制作方法

1.本发明属于不锈钢制造技术领域，尤其涉及一种冷轧用奥氏体不锈钢白皮卷素材制造工艺及应用。


背景技术：

2.热轧黑皮卷因轧制过程中板坯表面产生大量的氧化皮。传统工艺通过除磷机表面除磷、抛丸机表面抛丸，去除热轧黑皮卷表面氧化皮进行，再利用混酸酸洗获得表面干净、符合冷轧工艺要求的热轧白皮卷不锈钢素材。缺点是，上述去除表面氧化皮的工艺耗时长，是不锈钢全流程生产线中阻碍产能的瓶颈，导致订单的交付周期长或者错失订单，严重影响企业效益。因此，如何设计一种替代传统去除热轧黑皮卷表面氧化皮的工艺，提高产能，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

3.1.要解决的技术问题针对现有技术中通过除磷机表面除磷、抛丸机表面抛丸，去除热轧黑皮卷表面氧化皮进行，再利用混酸酸洗获得表面干净、符合冷轧工艺要求的热轧白皮卷不锈钢素材这一工艺，耗时长，是不锈钢全流程生产线中阻碍产能的瓶颈，导致订单的交付周期长或者错失订单，严重影响企业效益的问题，本发明的目的在于提供一种冷轧用奥氏体不锈钢白皮卷素材制造工艺及应用，通过对工艺路线进行调整，利用冷轧退火装置、中性盐电解装置、冷轧混酸酸洗装置对热轧黑皮卷表面进行处理，消除内部应力，去除表面氧化皮，获得与传统工艺等同标准、表面干净、符合冷轧工艺要求的奥氏体白皮卷不锈钢素材，在节省能源、保证产品品质的前提下，提高设备利用率，扩大产能。
4.2．技术方案为实现上述目的，达到上述技术效果，本发明采用如下技术方案：一种冷轧用奥氏体不锈钢白皮卷素材制造工艺，其特点是：包括如下步骤：退火作业，将热轧获得的奥氏体热轧黑皮卷送入退火炉中进行退火；中性盐电解作业，将退火作业获得的钢卷进行中性盐电解，中性盐电解作业包括1#罐电解
→
2#罐电解
→
1#刷辊组刷洗
→
3#罐电解
→
2#刷辊组刷洗
→
4#罐电解
→
3#刷辊组刷洗；1#罐电解、2#罐电解和3#罐电解均采用na2so4溶液进行作业，4#罐电解采用h2so4溶液进行作业；混酸酸洗作业，将中性盐电解作业获得的钢卷进行混酸酸洗，所述混酸酸洗包括1#罐酸洗
→
2#罐酸洗
→
3#罐酸洗
→
4#罐酸洗
→
4#刷辊组刷洗，得到冷轧用奥氏体不锈钢白皮卷素材；所述1#罐酸洗、2#罐酸洗、3#罐酸洗采用hno3和hf混酸，4#罐酸洗采用hno3。
5.进一步地，所述退火作业采用卧式退火炉，所述卧式退火炉的加热段长度设置为94米，均分设置为分别为z1、z2、z3、z4、z5、z6、z7、z8、z9、z10加热区，其中z1加热区不对钢卷加热，z2-z10加热区温度为950℃-980℃，tv值为110-130，且在同一tv值下，z2-z10的温
度保持不变，tv指的是运行速度*厚度。
6.进一步地，所述z2-z10加热区温度与tv值的关系为：tv值随z2-z10加热区温度的升高而增大。
7.进一步地，所述退火作业经过加热段后依次进行空冷、雾冷。
8.进一步地，所述1#罐电解、2#罐电解和3#罐电解工艺参数包括：na2so4比重1.20
±
0.05，电流强度为5500
±
500a，ph为3.0
±
1.0，温度60
±
5℃；所述1#刷辊组刷洗和2#刷辊组刷洗的工艺参数均包括转速950rmp，负载2mm，刷毛材质为碳化硅；所述4#罐电解工艺参数包括：h2so4浓度为70
±
20g/l，温度60
±
5℃，电流3000
±
300a；所述3#刷辊组刷洗的工艺参数包括转速800rmp，负载2mm，刷毛材质为尼龙。
9.进一步地，所述1#罐酸洗、2#罐酸洗和3#罐酸洗的工艺参数均包括：hno
3 75
±
10 g/l,hf 35
±
3 g/l，温度55℃，金属离子含量≤40g/l；所述4#罐酸洗的工艺参数包括：hno
3 75
±
10g/l，温度55
±
5℃，金属含量≤40g/l；所述4#刷辊组刷洗的工艺参数包括转速800rmp，负载2mm，刷毛材质为尼龙。
10.进一步地，所述冷轧用奥氏体不锈钢白皮卷素材的机械性能为ys 260，ts 710,el 54，hrb 86，晶粒度7.0-8.0，ra值1.7-2.0。
11.本发明的另一个目的在于提供一种冷轧用奥氏体不锈钢白皮卷素材制造工艺在制备奥氏体不锈钢中的应用，所述奥氏体不锈钢为300系不锈钢。
12.3.有益效果与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过对工艺路线进行调整，利用冷轧退火装置、中性盐电解装置、冷轧混酸酸洗装置对热轧黑皮卷表面进行处理，消除内部应力，去除表面氧化皮，获得与传统工艺等同标准、表面干净、符合冷轧工艺要求的奥氏体白皮卷不锈钢素材，在节省能源、保证产品品质的前提下，提高设备利用率，扩大产能。
具体实施方式
13.下面结合对比例和实施例对本发明做进一步说明。
14.一种300系奥氏体不锈钢热轧白皮卷制造工艺，包括如下步骤：退火作业，将热轧获得的奥氏体热轧黑皮卷送入退火炉中进行退火；退火作业采用卧式退火炉，卧式退火炉的加热段长度设置为93-95米，有效长度为94，均分设置为分别为z1、z2、z3、z4、z5、z6、z7、z8、z9、z10加热区，其中z1加热区不对钢卷加热，z2-z10加热区温度为950℃-980℃，tv值为110-130，且在同一tv值下，z2-z10的温度保持不变，tv指的是运行速度*厚度；z2-z10加热区温度与tv值的关系为：tv值随z2-z10加热区温度的升高而增大。如表1所示举例对z2-z10加热区温度与tv值关系进行说明。
15.表1
经过加热段退火后的钢卷依次进行空冷、雾冷。
16.中性盐电解作业，将退火作业获得的钢卷进行中性盐电解，中性盐电解作业包括1#罐电解
→
2#罐电解
→
1#刷辊组刷洗
→
3#罐电解
→
2#刷辊组刷洗
→
4#罐电解
→
3#刷辊组刷洗；1#罐电解、2#罐电解和3#罐电解均采用na2so4溶液进行作业，1#罐电解、2#罐电解和3#罐电解工艺参数包括：na2so4比重1.20
±
0.05，电流强度为5500
±
500a，ph为3.0
±
1.0，温度60
±
5℃；1#刷辊组刷洗和2#刷辊组刷洗的工艺参数均包括转速950rmp，负载2mm，刷毛材质为碳化硅；4#罐电解采用h2so4溶液进行作业进一步地，4#罐电解工艺参数包括：h2so4浓度为70
±
20g/l，温度60
±
5℃，电流3000
±
300a；3#刷辊组刷洗的工艺参数包括转速800rmp，负载2mm，刷毛材质为尼龙。
17.混酸酸洗作业，将中性盐电解作业获得的钢卷进行混酸酸洗，混酸酸洗包括1#罐酸洗
→
2#罐酸洗
→
3#罐酸洗
→
4#罐酸洗
→
4#刷辊组刷洗，1#罐酸洗、2#罐酸洗、3#罐酸洗采用hno3和hf混酸，1#罐酸洗、2#罐酸洗和3#罐酸洗的工艺参数均包括：hno
3 75
±
10 g/l,hf 35
±
3 g/l，温度55℃，金属离子含量≤40g/l；4#罐酸洗采用hno3，4#罐酸洗的工艺参数包括：hno
3 75
±
10g/l，温度55
±
5℃，金属含量≤40g/l；所述4#刷辊组刷洗的工艺参数包括转速800rmp，负载2mm，刷毛材质为尼龙。
18.通过上述工艺的实施，获得冷轧用奥氏体白皮卷不锈钢素材；冷轧用奥氏体白皮卷不锈钢素材的性能为ys 260n/mm2，ts 710 n/mm2,el 54，hrb 86，晶粒度7.0-8.0，ra值1.7-2.0。
19.对比例1热轧黑皮卷因轧制过程中板坯表面产生大量的氧化皮。传统工艺通过除磷机表面除磷、抛丸机表面抛丸，去除热轧黑皮卷表面氧化皮进行，再利用混酸酸洗获得表面干净、符合冷轧工艺要求的热轧白皮卷不锈钢素材，热轧白皮卷不锈钢素材ys 316n/mm2，ts 715 n/mm2,el 52，hrb 88，晶粒度9.0-9.5，ra值3.5。
20.以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其架构系形式能够灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。