[发明专利]316H板材及其生产工艺

说明书

本发明提供一种316H板材及其生产工艺，316H板材的元素组成及各成分的重量百分比含量为：C为0.04~0.10%，Si为≤0.75%，Mn为≤2.00%，P为≤0.02%，S为≤0.003%，Cr为16.0~18.0%，Ni为11.0~14.0%，Mo为2.0~3.0%，Cu为≤0.20%，余量为Fe。本发明的316板材通过对其元素组成及各成分含量的设计，使得获得的316H板体具有较高的高温强度，且耐腐蚀，在常温时具有高的塑性以及良好的加工工艺性能。

技术领域

本发明涉及焊接材料技术领域，尤其涉及一种316H板材及其生产工艺。

背景技术

316不锈钢板进口板材产品主要用于电炉、锅炉、压力容器、电热设备、石油、化工、纺织、印染、食品、医药、环保、机械设备等诸多行业。而具体得对于核电工程、海洋工程等环境严苛得行业来说，钢板的成分要求以及性能指标已经无法同时满足钢板的高强度、耐低温及耐腐蚀的要求，并且，316奥氏体不锈钢导热性差，锻造温度区间窄，锻造过程中极易产生裂纹或弯曲变形，这些都在很大程度上制约了这些行业的发展以及水平提升。

发明内容

针对上述具体应用中的问题，本发明的目的是提供一种对合金成分、制造工艺进行优化，性能优异且可以满足严苛环境下使用的316H板材及其生产工艺。

为达上述目的，本发明提供一种316H板材，该316H板材的元素组成及各成分的重量百分比含量为：C为0.04~0.10%，Si为≤0.75%，Mn为≤2.00%，P为≤0.02%，S为≤0.003%，Cr为16.0~18.0%，Ni为11.0~14.0%，Mo为 2.0~3.0%，Cu为≤0.20%，余量为Fe。

作为可选的技术方案，该316H板材的元素组成及各成分的重量百分比含量为：C为0.06~0.08%，Si 为0.4~0.75%，Mn为 1.2~1.6%，P为≤0.02%，S为≤0.003%，Cr 为16.2~18.0%，Ni为12.2~13.4%，Mo为2.5%，Cu为≤0.20%，余量为Fe。

本发明提供一种制备如上所述的316H板材的生产工艺，该316H板材的生产工艺包括以下步骤：

（1）感应炉冶炼：将全新原料按设计成分配料，并投入感应炉冶炼，冶炼后期采用钢包底吹氩的方式脱气，且冶炼过程中执行脱氧操作；

（2）电渣重熔：采用7:3渣系烘烤后使用，执行电渣重熔工艺，得到电渣钢锭；

（3）锻造：将电渣钢锭锻造成50mm*160mm锻坯，锻造时的加热温度1150~1200℃，终锻温度1050℃，保温时间大于40min；

（4）热轧：将锻造后的锻坯热轧成板材，热轧温度为1150~1200℃，保温时间大于40min；

（5）固溶处理：对热轧后的板材进行热处理，热处理温度≥1040℃，出炉水冷或快速冷却；以及

（6）检验：包括尺寸、拉伸性能、持久性能、硬度、表面质量、晶粒度、铁素体含量、晶间腐蚀、非金属夹杂、探伤。

作为可选的技术方案，该步骤（6）的拉伸性能检验中，弹性阶段的拉伸速率为0.005/min，塑性阶段的拉伸速率为0.05/min。

作为可选的技术方案，步骤（5）中，固溶处理过程中，保温期间的温度偏差不超过±10℃。

作为可选的技术方案，在步骤（3）中，还包括：将该锻坯的头尾切除并取样分析以确保探伤合格，且头尾切除率至少大于5%。

作为可选的技术方案，步骤（3）中，该板材的尺寸为：25mm*150mm；或者，该板材的尺寸为：45mm*150mm。

作为可选的技术方案，该电渣钢锭的规格为400Kg。