[发明专利]高深冲性低各向异性的铁素体不锈钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及铁素体不锈钢，特别是涉及高深冲性低各向异性的铁素体不锈钢及其制造方法，本发明提出了增大深冲性并降低制耳高度的冶金工艺和织构控制方法。 

背景技术

不锈钢由于其表面美观，耐腐蚀性优良被广泛用于建筑物、家用电器、厨房用品、汽车排气等生活中的各个方面，尤其是奥氏体不锈钢，由于其高的耐腐蚀性能和良好的成形性，能够完全适用于以上用途，因此获得了广泛的应用。 

尽管如此，由于奥氏体不锈钢中含有高含量的镍，镍的成本已经占到奥氏体不锈钢的60-80％，镍价的大幅度波动严重影响了不锈钢企业的正常生产和供给。随着冶金工业的进步和广大冶金工业者多年的实践，已经能够把影响铁素体不锈钢成形性的关键因素：碳氮间隙原子控制到一个较低的水平，铁素体不锈钢亦获得了广泛的应用。但是在超低碳氮铁素体不锈钢生产过程中，依然存在一系列的问题，例如，深冲性能提高，随之带来制耳高度增加，超低碳氮化后抗皱性能恶化。 

针对以上问题，现有的技术提出了很多方法来改进铁素体不锈钢的成形性能。CN1788102A提出了降低碳氮间隙原子，并通过控制钢中Nb的析出物在0.05-0.6％含量以下，以及控制再结晶率在10-90％的方法获得超过35％的延伸率。 

CN1662667A要求C在0.01％以下(质量分数)，0.05％＜Ti＜0.5％且N＜0.04％，8＜Ti/(C+N)＜30，主要通过控制晶粒度在6.0级以上，同时含钛类析出尺寸在0.05μm-1.0μm之间，获得了高的r值和低的屈服强度。此专利通过析出物尺寸的控制来获得良好的加工性能。 

CN101649418A公开了一种铁素体不锈钢冷轧钢带及其制造方法，其 也不追求过低间隙原子，C控制在0.02-0.04％，通过控制热轧退火温度在800-880℃，保温10-13小时，并且控制冷轧板在860℃±20℃进行再结晶退火，其成品r值超过1.2，Δr值小于0.4，优于普通方法的深冲性能。 

以上两种方法对间隙原子没有过多要求，降低了冶炼的能耗以及成本，但未涉及改进最终的成形性能。 

在CN101671796A公开的加工表面粗糙度小的铁素体系不锈钢板及其制造方法中，省略了热轧板的退火工艺，首先进行40％以上的一次冷轧，在750-900℃下进行中间退火，而后进行60％以上的最终冷轧，而后在750-1000℃下进行最终退火，通过控制成品板{554}±10°取向晶粒的面积率达到50％以上。 

在CN101255532A公开的加工表面粗糙小的成形性优异的铁素体系不锈钢板及其制造方法中，同样省略了热轧板的退火工艺，首先进行40％以上的一次冷轧，在850-1000℃下进行中间退火，而后进行65％以上的最终冷轧，而后在750-1000℃下进行最终退火，而后控制在0°、45°和90°三个方向的薄板拉伸20％后的织构强度比来获得良好的表面粗糙度。 

以上两个专利通过冶金工艺的优化，并控制最终成品板的晶粒取向获得了较小的表面粗糙度，但均未涉及深冲性能。 

在CN1572895A公开的具有优良成形性的铁素体不锈钢板及其生产方法中，采用了低的间隙原子，并且采用Nb和Ti的双稳定，设定了Ti％×N％＜0.005，主要对钢种的沉淀物进行了限制：即按5000-50000/mm²的比例分布在钢中。除此之外，限定了热轧时候的终轧温度在800℃以下，同时对冷轧的钢板实施至少一次的中间退火工艺。此专利尽管设置了更宽的成分范围，但是其侧重于薄板的二次成形性能，对r值和平面各向异性也未涉及。 

发明内容

本发明的目的是提供一种高深冲性低各向异性铁素体不锈钢。 

本发明通过控制宏观{111}织构的峰值强度f(g)≥7.5；在±20°偏差范围内{111}取向晶粒的含量≥55％；平均塑性应变比r≥1.7；各向异性Δr值≤0.3来实现上述目的。 

本发明中，“高深冲性”是指钢板的平均塑性应变比r≥1.7。 

本发明中，“各向异性”等同于“平面各向异性”，“低各向异性”是指钢板的各向异性Δr值≤0.3。