[发明专利]一种超级奥氏体不锈钢棒材低成本制造方法

说明书

一种超级奥氏体不锈钢棒材低成本制造方法，其工艺流程为：电炉冶炼→AOD精炼→LF精炼→连铸→切割→加热→轧制→固溶热处理，采用立式连铸工艺生产超级奥氏体不锈钢棒材，与传统的模铸工艺相比，铸坯凝固偏析大为改善、组织均匀，连铸坯内在及表面质量良好，生产棒材的成材率明显提高，降低了生产成本；且连铸坯经火焰切割后由于质量良好，可以直接作为棒材轧制的坯料，节省了轧制开坯及后续精整工序，进一步提高了生产效率，降低了生产成本。并且，通过一次轧制就可获得小规格棒材，棒材直径最小可达14mm，省去了常规的中间开坯过程，大大提高了生产效率。

技术领域

本发明属于奥氏体不锈钢加工领域，具体涉及一种超级奥氏体不锈钢棒材低成本制造方法。

背景技术

随着现代工业特别是能源化工、废气处理、石油炼化等行业的装备使用工况越来越苛刻，采用Cr、Mo、Ni和N含量更高的超级奥氏体不锈钢得到快速发展，超级奥氏体不锈钢典型的代表钢种为S31254或N08367超级不锈钢。

目前超级奥氏体不锈钢棒材工艺流程很多采用真空感应(VIM)或电炉+AOD+LF方式冶炼，模铸电极或铸锭，然后进行轧制或锻造开坯，最终在棒材轧机上完成棒材轧制，该工艺生产流程比较复杂，造成生产周期长，效率较低。另外，采用该工艺由于模铸电极或铸锭质量不高，一方面存在较深的缩孔；另一方面模铸锭铸态组织塑性差，轧制开坯时极易出现开裂，采用该工艺生产的棒材成材率较低，使得产品的生产成本较高。如想提高热塑性，该电极或铸锭可进行电渣重熔或真空自耗，会进一步增加制造周期和生产成本。

中国专利CN108866419A公布了“一种高强度高耐蚀奥氏体不锈钢及其制作方法”，其冶炼方法采用了中频炉和AOD炉或采用电弧炉和VOD炉，浇铸方法为模铸铸件，该专利浇铸铸锭存在较深的缩孔和热塑性较差的问题。

中国专利CN201110232973.4公布了“超级奥氏体不锈钢管制造工艺”，其冶炼钢锭经电渣重熔后锻造成管坯，该专利采用了电渣重熔和锻造工艺，生产成本较高。

中国专利CN107058905A公布了“一种超级奥氏体不锈钢及其制备方法”，其采用Consteel电炉加中频炉加AOD炉加LF炉冶炼并连铸的工艺生产出超级奥氏体不锈钢连铸坯，该专利制备的超级奥氏体不锈钢，连铸拉速较低生产的板坯厚度规格较厚。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超级奥氏体不锈钢棒材低成本制造方法，在制备得到的超级奥氏体不锈钢耐腐蚀性和室温力学性能与现有工艺相比达到相同水平的前提下，大大提高了成材率、减少了生产工序、缩短了生产周期，降低了生产成本。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种超级奥氏体不锈钢棒材低成本制造方法，包括如下步骤：

1)冶炼

按照超级奥氏体不锈钢的化学成分进行电炉冶炼、AOD精炼、LF精炼；

2)连铸

立式连铸成厚100～200mm的连铸坯，控制中间包过热度小于50℃，连铸拉速控制在0.5～2.0m/min；

3)切割

连铸坯采用火焰切割方式切割成规格为100～200mm的方坯；

4)加热

所述方坯放入步进式加热炉中加热，加热温度1100～1200℃；

5)轧制

采用一次轧制将加热后方坯轧制成直径为14～120mm的棒材，终轧温度为920～1020℃；

6)固溶热处理

固溶热处理温度1100～1180℃。