一种解决铁素体不锈钢方坯横裂的方法
【专利摘要】本发明涉及一种解决铁素体不锈钢方坯横裂的方法，它包括Ⅰ精炼、Ⅱ连铸、 Ⅲ 方坯退火，其特征是： Ⅰ 精炼 铁素体不锈钢化学成分质量百分比为：C≤0.030；Si≤0.50；Mn≤0.50；P≤0.030；S≤0.020；Cr16-20；Ni≤0.60；N≤0.030；其余为Fe与不可避免的杂质。精炼炉处理结束，将钢中碳含量控制在0.015-025％，氮含量控制在0.020-0.025； Ⅱ 连铸方坯断面尺寸324-529cm2，连铸二冷比水量0.45-0.55L/Kg。本发明的解决铁素体不锈钢方坯横裂的方法，可彻底解决铁素体不锈钢方坯热轧时横裂问题。
【专利说明】一种解决铁素体不锈钢方坯横裂的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种解决铁素体不锈钢方坯横裂的方法。
【背景技术】
[0002]铁素体不锈钢系指铬含量在11% _30%，具有体心立方晶体结构，在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。(陆世英等编著.不锈钢[M].北京:原子能出版社，1995:77.)
生产下述成分含量铁素体不锈钢方坯，现有生产方法，虽然降低了连铸过热度和拉速，缩短了方坯拉出与轧制间隔时间，还采取了退火处理，但是方坯在热轧1-3个道次时表面仍产生I道或多道横向裂纹，由于横裂导致轧后判废率达到37%以上，直接影响到企业的经济效益和市场竞争力。
[0003]本铁素体不锈钢化学成分质量百分比:
C 彡 0.030 Si ( 0.50 Mn ^ 0.50 P 彡 0.030 S 彡 0.020 Cr 16-20
Ni ^ 0.60 N^0.030其余为Fe与不可避免的杂质。
【发明内容】
[0004]为克服现有解决铁素体不锈钢方坯横裂的方法的上述不足，本发明提供一种解决铁素体不锈钢方坯横裂的方法，该方法可彻底解决上述成分含量铁素体不锈钢方坯热轧时横裂问题。
[0005]本发明的构思是:
碳和氮是对铁素体不锈钢塑-脆性转变产生负面影响的关键元素，除降低连铸过热度和拉速，缩短方坯拉出与轧制间隔时间，以及采取退火处理方式外，还需控制钢中碳、氮含量和连铸二冷比水量，这样才能彻底解决上述成分含量铁素体不锈钢方坯热轧时横裂的问题。
[0006]本解决铁素体不锈钢方坯横裂的方法包括I精炼、II连铸、III方坯退火，其特征是:
I精炼
铁素体不锈钢化学成分质量百分比为:
C 彡 0.030 ；Si ( 0.50 ；Mn ( 0.50 ；P ( 0.030 ；S ( 0.020 ；Cr 16-20 ；Ni ^ 0.60 ；
0.030 ;其余为Fe与不可避免的杂质。
[0007]精炼炉处理结束，将钢中碳含量控制在0.015-025 %，氮含量控制在0.020-0.025%。
[0008]II 连铸
方坯断面尺寸324-529cm2，连铸二冷比水量0.45-0.55L/Kg。
[0009]在具体生产过程中，本解决铁素体不锈钢方坯横裂的方法的步骤I精炼，在精炼炉处理前，铁素体不锈钢化学成分质量百分比:
C 0.003-0.030 ；Si 0.05-0.50 ；Mn 0.05-0.50 ；P ( 0.030 ；
S ^ 0.020 ；Cr 16-20 ；Ni 0.01-0.60 ；N 0.005-0.030 ；
其余为Fe与不可避免的杂质。
进一步讲，本一种解决铁素体不锈钢方坯横裂的方法的步骤特征是:
I精炼
精炼炉处理结束，铁素体不锈钢的化学成分质量百分比为:
C 0.015-0.025 ；Si 0.20-0.50 ；Mn 0.20-0.50 ；
P 彡 0.030 ；S ( 0.020 ；Cr 16-20 ；Ni 0.01-0.60 ；N 0.020-0.025 ；
其余为Fe与不可避免的杂质。
II连铸
方坯断面尺寸324-529cm2，中包温度为液相线温度+20°C -液相线温度+40°C，方坯起步，开启结晶器电磁搅拌，拉速0.85-1.00m/min，连铸二冷比水量0.45-0.55L/Kg。
[0010]III方坯退火
退火炉温度升到350-500°C，将坯温350-750 °C方坯装入退火炉内，炉温升至740 ± I (TC，保温3-4h，出炉堆冷。
[0011]还有IV方坯放置
方坯拉出到轧制间隔时间不大于10天。
[0012]本发明解决铁素体不锈钢方坯横裂的方法，可彻底解决上述化学成分含量铁素体不锈钢方坯热轧时横裂废品的问题，方坯热轧时横裂废品率由现有方法37%以上，降为O。
【具体实施方式】
[0013]下面结合实施例详细说明发明的【具体实施方式】，但本发明的【具体实施方式】不局限于下述的实施例。
实施例
[0014]本实施例是在22 X 22cm2四流方坯连铸机上进行，钢种430L，液相线温度1505°C，化学成分质量百分比:
C 彡 0.03 Si 0.20-0.40 Mn 0.30-0.50 P 彡 0.030 S 彡 0.010
Cr 16.50-17.50 Ni ^ 0.20 N ^ 0.030其余为Fe与不可避免的杂质本实施例包括下述依次的步骤:
I精炼
LF精炼炉处理前，钢液化学成分质量百分比:
C 0.008 ；Si 0.30 ；Mn 0.41 ；P 0.019 ；S 0.001 ；Cr 16.73 ；Ni 0.06 ；N 0.013 ;其余为Fe与不可避免的杂质。
LF精炼炉处理结束，钢液净重82t，渣厚220mm，温度1590°C，化学成分质量百分比:
C 0.020 ；Si 0.32 ；Mn 0.42 ；P 0.019 ；S 0.001 ；Cr 16.76 ；
Ni 0.06 ；N 0.022 ;其余为Fe与不可避免的杂质。
[0015]II 连铸
大包开浇，中包钢液8t时，测中包温度1543°C ;中包钢液12t时，方坯1-4流依次开烧；方还起步开启结晶器电磁搅拌(电流强度500A、频率4Hz);起步拉速0.5m/min,lmin后拉速升至0.85m/min，连铸二冷比水量0.5L/Kg ;中包钢液15t时，加中包覆盖剂160Kg ;浸入水口插入结晶器内钢液深度120mm ;15min中包温度1540°C，拉速0.90m/min，二冷比水量0.502L/Kg ；25min 中包温度 1538°C，拉速 0.90m/min ；35min 中包温度 1535°C，拉速 0.90m/min ;大包烧完，中包钢液位降至400mm时,拉速降至0.5m/min,进行方还封顶操作。
[0016]III方坯退火
入炉前将退火炉温度升到420°C，坯温400-55(TC方坯全部装入退火炉后，升温速度按720C /h进行，经过5h，炉温升至746°C时，保温3.5h，之后出炉堆冷。
[0017]IV方坯放置
方坯拉出到轧制间隔时间7天。
[0018]该炉铁素体不锈钢方坯热轧时横裂废品率为O。
【权利要求】
1.一种解决铁素体不锈钢方坯横裂的方法，它包括I精炼、II连铸、III方坯退火步骤，其特征是: I精炼 铁素体不锈钢化学成分质量百分比为:
C 彡 0.030 ；Si ( 0.50 ；Mn ( 0.50 ；P ( 0.030 ；S ( 0.020 ；Cr 16-20 ；Ni ^ 0.60 ； 0.030 ;其余为Fe与不可避免的杂质； 精炼炉处理结束，将钢中碳含量控制在0.015-025%，氮含量控制在0.020-0.025% ； II连铸 方坯断面尺寸324-529cm2，连铸二冷比水量0.45-0.55L/Kg。
2.根据权利要求1所述的解决铁素体不锈钢方坯横裂的方法，其特征是在步骤I精炼，在精炼炉处理前，铁素体不锈钢化学成分质量百分比:
C 0.003-0.030 ；Si 0.05-0.50 ；Mn 0.05-0.50 ；P ( 0.030 ；
S ^ 0.020 ；Cr 16-20 ；Ni 0.01-0.60 ；N0.005-0.030 ； 其余为Fe与不可避免的杂质。
3.根据权利要求1或2所述的解决铁素体不锈钢方坯横裂的方法，其步骤特征是: I精炼 精炼炉处理结束，铁素体不锈钢的化学成分质量百分比为:
C 0.015-0.025 ；Si 0.20-0.50 ；Mn 0.20-0.50 ；
P 彡 0.030 ；S ( 0.020 ；Cr 16-20 ；Ni 0.01-0.60 ；N 0.020-0.025 ； 其余为Fe与不可避免的杂质； II连铸 方坯断面尺寸324-529cm2，中包温度为液相线温度+20°C -液相线温度+40°C，方坯起步，开启结晶器电磁搅拌，拉速0.85-1.00m/min，连铸二冷比水量0.45-0.55L/Kg ； III方坯退火 退火炉温度升到350-500°C，将坯温350-750 °C方坯装入退火炉内，炉温升至.740 ± I (TC，保温3-4h，出炉堆冷； 还有IV方坯放置 方坯拉出到轧制间隔时间不大于10天。
【文档编号】C21D7/00GK104328260SQ201410600756
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年10月31日 优先权日:2014年10月31日
【发明者】张增武, 范军 申请人:山西太钢不锈钢股份有限公司