[发明专利]一种无铁素体的超纯净尿素级奥氏体不锈钢板及制备方法

权利要求书

1.一种无铁素体的超纯净尿素级奥氏体不锈钢板，其特征在于，所述不锈钢板的化学成分及其重量百分比如下：

C:0.01-0.03％、Si≤1.00％、Mn:1.00-2.00％、P≤0.020％、S≤0.010％、Ni:9.00-11.00％、Cr:25.00-30.00％、Mo:3.00-4.00％，其余为Fe及不可避免杂质。

2.根据权利要求1所述的一种无铁素体的超纯净尿素级奥氏体不锈钢板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

冶炼、连铸：

按照权利要求1所述成分进行冶炼，之后进行连铸；

锻造：

将连铸坯加热至1220-1250℃，保温5-10h，锻造的每道次变形量控制为10-20mm，锻造时先锻长度方向、再锻宽度方向，最后锻厚度方向，三方向变形累计进行5-10个道次，直至完成锻造工序，将坯料厚度中心的块状铁素体通过锻造变形为长条形铁素体；

均质化：

锻造后的坯料送至加热炉首先升温至650-700℃，进行第一阶段净保温2-4h，随后升温至1240-1260℃，进行第二阶段净保温80-100h，保温结束后进行水冷，冷却速率为50-100℃/min；通过第一阶段的净保温促进大量碳化物在晶界析出，将长条形铁素体切割成若干小块铁素体，通过第二阶段的净保温将小块铁素体通过高温扩散作用彻底消除；

轧制：

坯料加热温度1200-1230℃，一阶段开轧温度≥1120℃，一阶段轧制终止温度≥1000℃；二阶段开轧温度920℃-960℃，终轧温度控制在860-900℃，单道次压下率在5-8％；轧后钢板直接进行层流冷却，终冷温度控制在钢板表层温度650-700℃；

热处理后得到所述不锈钢钢板的成品。

3.根据权利要求2所述的一种无铁素体的超纯净尿素级奥氏体不锈钢板的制备方法，其特征在于，所述不锈钢钢板的成品厚度为10-20mm；且在轧制过程中，一阶段开轧温度≥1150℃，一阶段的单道次压下率控制在10-15％。

4.根据权利要求2所述的一种无铁素体的超纯净尿素级奥氏体不锈钢板的制备方法，其特征在于，所述不锈钢钢板的成品厚度＞20mm，且≤100mm；在所述轧制前，还具有复合焊接步骤，复合焊接将均质化后的两块或三块坯料封装；将封装后的坯料进行轧制，且在轧制过程中，一阶段的前2道次单道次压下率≥20％。

5.根据权利要求4所述的一种无铁素体的超纯净尿素级奥氏体不锈钢板的制备方法，其特征在于，复合焊接过程中，将均质化后的坯料经过修磨，其表面粗糙度控制在4-6μm，随后在真空电子束焊机内进行封装，焊接电压150-260KV，焊接电流40-200mA，焊接速度40-350mm/min，封装后的坯料倒角20-40°。

6.根据权利要求5所述的一种无铁素体的超纯净尿素级奥氏体不锈钢板的制备方法，其特征在于，在复合焊接过程中，当所述不锈钢钢板的成品厚度为＞20mm，且≤70mm时，将两块坯料封装；当所述不锈钢钢板的成品厚度为＞70mm，且≤100mm时，将三块坯料封装。

7.根据权利要求3或4所述的一种无铁素体的超纯净尿素级奥氏体不锈钢板的制备方法，其特征在于，在轧制过程中，中间坯的厚度为所述不锈钢钢板的成品厚度的1.5-2倍。

8.根据权利要求2所述的一种无铁素体的超纯净尿素级奥氏体不锈钢板的制备方法，其特征在于，在连铸过程中，中间包钢水浇铸温度为1555-1575℃，以细化原始铸态组织；采用连铸坯轻压下工艺，其中轻压下率控制在7-11％，用于控制连铸坯中心偏析、疏松。

9.根据权利要求2所述的一种无铁素体的超纯净尿素级奥氏体不锈钢板的制备方法，其特征在于，在轧制过程中不采用轧机冷却水除磷，防止由于坯料表层温降太快造成再结晶停止。

10.根据权利要求2所述的一种无铁素体的超纯净尿素级奥氏体不锈钢板的制备方法，其特征在于，热处理过中采用两阶段热处理工艺，第一阶段热处理为1000-1050℃，净保温时间10-60mm，保温结束后升温至第二阶段，第二阶段的热处理的温度为1100-1120℃，净保温10min，出炉后水冷至室温。