[发明专利]一种5Cr13不锈钢带钢及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种不锈钢材料技术领域，特别是涉及一种5Cr13园林工具专用钢，并且还涉及该园林工具专用钢的制造方法。

背景技术

随着科学技术和人民生活水平的不断提高，当前园林行业对于园林工具钢材料的表面硬度、材料强度和耐磨性能的要求都越来越高，传统的园林工具钢材料已经不能完全满足客户对于园林材料的性能需求，因此，很多并且上述这些园林工具钢的性能因素将极大的影响园林工具产品的质量和各类技术指标。为了适应这种新的市场需求，本厂自主研发了一款新的园林工具钢，即5Cr13用以替代原有的传统的园林工具钢。

现阶段国内在使用同类型园林工具钢时都是依赖德国进口的X46Cr13，国内尚没有同类产品问世。鉴于上述情况，本厂从产业自主的角度出发，进行了长期而积极的探索与尝试，并最终获得成功，下面要介绍的技术方案就是在这种背景下产生的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种配方合理而有助于体现优异的硬度、耐磨性以及超长的使用寿命藉以摆脱依赖进口并且可显著降低使用者的使用成本的一种5Cr13不锈钢带钢。

本发明的目的还在于提供一种5Cr13不锈钢带钢的制备方法，该方法具有成材料高而藉以节约资源、工艺流程简短并且无需频繁使用电能加热而藉以节约能源以及可将有害元素有效去除和得以使钢中的夹杂物含量显著降低而藉以保障质量。

本发明提供一种5Cr13不锈钢带钢，其化学元素组成及其质量%为：0.45-0.55%的碳、≤1.00%的硅、≤1.00%的锰、≤0.030%的磷、≤0.030%的硫、12.50-14.00%的铬，余量为铁，其中：钢中的气体含量为：[N]=200-400ppm，[H]≤2.5ppm ，[O]=20-40ppm。

本发明还提供一种5Cr13不锈钢带钢的制备方法，包括以下步骤：

A）熔炼，将马氏体不锈钢废钢、碳素钢废钢和铁合金投入中频炉内初炼，得到初炼钢水，对初炼钢水取样分析并且调整初炼钢水的化学元素的质量%含量，而后将初炼钢水兑入LF精炼炉精炼，同时吹氧气和氩气，并且控制精炼温度和精炼时间以及控制吹氩量，得到LF炉精炼钢水，对LF炉精炼钢水取样分析并且调整LF炉精炼钢水的化学元素的质量%含量，再经过VD真空炉对钢中的氢、氧和氮的气体含量进行控制，得到待浇铸钢水，对待浇铸钢水取样分析并且进而调整待浇铸钢水的化学元素质量%含量；

B）浇铸，将待浇铸钢水浇入专用钢锭模之中，自然冷却后得到钢锭；

C）锻打，将钢锭装入加热炉加热，并且控制加热温度，出加热炉后送入锻锤锻打成相应尺寸，得到锻打坯料；

D）退火，将锻打坯料装入退火炉中加热，控制加热温度和控制保温时间，出炉后自然冷却；

E）锯床，将退火后的锻打坯料经锯床锯成方便热轧加工的各种尺寸；

F）钢带热轧，将锻打坯料装入加热炉加热，并且控制加热温度，出加热炉后送入热轧机热轧，再自然冷却后得到热轧毛坯或热轧成品。

G)钢带冷轧，将热轧后的热轧毛坯经退火后酸洗，再经过冷轧得到冷轧成品。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤A）中所述的调整初炼钢水的化学元素的质量%含量是将化学元素的质量百分含量调整为：0.45-0.55%的碳、≤1.00%的硅、≤1.00%的锰、≤0.030%的磷、≤0.030%的硫、12.50-14.00%的铬，余量为铁。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤A）中所述的控制LF炉精炼温度和精炼时间是将精炼温度和时间分别控制为1540-1570℃和45-50min；所述的控制吹氩量是将吹氩量控制为145-155 m³/h。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤A）中所述的经过VD炉对钢中的氢、氧和氮的气体含量控制是将钢中的氢、氧和氮的气体含量分别控制为[N]=200-400ppm，[H]≤2.5ppm ，[O]=20-40ppm。

在本发明一个较佳实施例中，所述的对钢中的氢、氧和氮的气体含量控制的控制方式是通过将氧气和氩气的体积比依次调节为Ⅰ期3∶0、Ⅱ期3∶1、Ⅲ期1∶3、和Ⅳ期0∶1来控制精炼钢水中的氢、氧和氮的气体含量。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤C）中锻打前控制加热温度为1160℃，加热时间为10小时，保温温度为600℃，保温时间为6小时。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤D）中控制退火时保温温度为850℃，升温时间为5小时，保温时间为10小时。