[发明专利]一种不锈钢锻制圆钢的制造方法

说明书

一种不锈钢锻制圆钢的制造方法，其包括如下步骤：冶炼、模铸浇注、一火成材径锻工艺，其中，所述模铸浇注中所用钢锭模的帽容比为12～13％，模身锥度为3.00～3.80，其模身横截面呈正八角形，模铸出的钢锭可在径锻机进行一火快速成材，代替了经初轧开坯或快锻开坯+径锻成材的两火生产工艺，大大降低了能源消耗，生产周期缩短了3～5天，圆钢产品的晶粒度达到6.0～7.5级；同时，本发明的成材率较两火生产工艺的平均成材率提高了至少2个百分点。

技术领域

本发明属于不锈钢加工领域，具体涉及一种不锈钢锻制圆钢的制造方法。

背景技术

不锈钢钢管是适用范围很广的钢材品种之一，在火电站、油气开采、炼油、化工、化肥、环保、汽车、交通运输、供水、轻工、医药等技术领域都大量使用。但是目前不锈钢钢管市场竞争非常激烈，各不锈钢钢管公司对圆钢的价格及交货期非常敏感。钢铁厂为了适应这种变化，纷纷采取各种措施降低生产成本、提高生产效率来应对市场竞争。

对于中小规格的不锈钢锻制圆钢(规格Φ160～250mm)，目前普遍采用的生产方式为：(1)钢锭加热→快锻成材，该工艺采用快锻直接成材，但由于快锻工艺属于单锤头作业生产，不能一火直接成材，坯料需中间回炉加热，生产效率低，生产的圆钢表面毛糙，尺寸精度低；(2)钢锭加热→(快锻或初轧)开坯→径锻成材，该工艺为两火生产工艺，增加了天然气消耗，生产周期也明显增加，降低了产品的生产效率。具体是，两火成材生产工艺增加了生产机组之间的流转过程，使物流周转成本增加；由于经过一道开坯工序，增加了天然气消耗，同时由于产品增加一道火耗损耗，降低了成品收得率，使生产成本增加。在此情况下，为进一步降低中小规格的不锈钢锻制圆钢的生产成本，提高生产效率，亟需对不锈钢锻制圆钢生产工艺进行突破性研究工作。

径锻机是一种新型锻造设备，其生产特点是相互垂直的四个锤头同时对坯料进行高频锤击，适合于高速旋转送进状态下的圆形坯料的压延变形。径锻机生产中小规格的不锈钢锻制圆钢所适用的2.3t/3.7t钢锭断面为方形，但方形钢锭棱角较尖锐，在高速旋转送进压延变形下棱角部容易产生折叠及裂纹，对圆钢表面质量产生不良影响，不适合在径锻机直接成材，需经初轧(或快锻)开坯后才能进行径锻成材。

径锻机对坯料的尺寸有严格要求，为方便将得到的钢锭顺利输送至径锻机四个锤头之间，钢锭的横截面对角线最大尺寸需满足径锻机锤头的最大开口度要求。相对于同样的横截面面积的钢锭来讲，方锭的对角线尺寸较八角锭及近似圆形的钢锭的对角线尺寸要大。对于生产中小规格的不锈钢锻制圆钢，所需的2.3t/3.7t方形钢锭对角线尺寸已经超过径锻机锤头的最大开口度要求，需采用快锻机或初轧机进行开坯至满足径锻机锤头最大开口度要求的中间坯，再进行径锻二火成材。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不锈钢锻制圆钢的制造方法，该不锈钢锻制圆钢的晶粒度为6.0～7.5级，规格为Φ160～250mm，达到节能降耗、提升成材率、降本增效的实际效果。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种不锈钢锻制圆钢的制造方法，其包括如下步骤：

1)冶炼

按下述合金成分进行电炉初炼、AOD精炼、LF精炼；其中，所述不锈钢锻制圆钢的化学成分质量百分比为：C：0～0.030％，Si：0.20～0.60％， Mn：1.20～1.80％，P＜0.035％，S＜0.006％，Cu＜0.25％，Cr：17.00～19.00％， Ni：8.00～10.00％，N：0.040～0.080％，其余为Fe和不可避免的杂质；

2)模铸浇注

浇注前模内充氩时间＞30min，浇注温度为1525～1535℃；

3)径锻工艺

a)钢锭精整