不銹鋼線(xiàn)棒材的熱軋生產(chǎn)(一)

  不銹鋼線(xiàn)棒材的生產(chǎn)是隨著不銹鋼的開(kāi)發(fā)而興起的。由于不銹鋼線(xiàn)棒材的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛,如寒冷地區(qū)高層建筑的基礎(chǔ)、高速公路旁的隔離網(wǎng)、家庭生活用品等,使不銹鋼線(xiàn)棒材的熱軋生產(chǎn)得到很大發(fā)展,我國(guó)不銹鋼產(chǎn)品的30%,國(guó)外只占8%-10%。隨著石油、化工、能源及原子能、宇航、海洋開(kāi)發(fā)等尖端技術(shù)的迅速發(fā)展,對(duì)不銹鋼提出了更高的綜合性能要求,不僅要求有良好的耐蝕性,還要求有高強(qiáng)度、耐高溫高壓、防輻射、耐低溫等性能,使不銹鋼的品種類(lèi)型得到進(jìn)~步的開(kāi)拓。

  據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),自1985年以來(lái),國(guó)外也新建了許多不銹鋼的特鋼軋機(jī),如德國(guó)克努伯廠的合金鋼線(xiàn)材,于1990年投產(chǎn),年生產(chǎn)能力25萬(wàn)t,設(shè)備由意大利Danieli公司供應(yīng);再如韓國(guó)浦項(xiàng)第三線(xiàn)材廠,除生產(chǎn)不銹鋼線(xiàn)材外,還包括部分碳結(jié)、合金鋼,該廠于1988年投產(chǎn),生產(chǎn)能力為54萬(wàn)t/a,設(shè)備由美國(guó)Morgan公司提供。另外我國(guó)上鋼五廠合金鋼棒材車(chē)間每年也生產(chǎn)少量的奧氏體不銹鋼??偟膩?lái)講,與國(guó)外相比,我國(guó)不銹鋼線(xiàn)棒材的生產(chǎn)還沒(méi)有形成規(guī)模。

  1.不銹鋼線(xiàn)棒材的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)

  在不銹鋼線(xiàn)棒材軋制的標(biāo)準(zhǔn)方面,美、英、德、法、俄、日及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)比較先進(jìn),其中美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)尺寸公差最嚴(yán)格。有關(guān)國(guó)家不銹鋼熱軋型材的最新標(biāo)準(zhǔn)有:美國(guó)ASTMA276《不銹鋼及耐熱鋼棒和型材的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》;美國(guó)ASTMA484/A484M《不銹及耐熱鋼棒、鋼坯和鍛件的一般要求》;德國(guó)DIN17440《不銹鋼薄板、熱軋帶鋼、線(xiàn)材、拉拔線(xiàn)材、鋼棒、鍛件和鋼坯交貨技術(shù)條件》;日本JlS64304《不銹鋼棒》。八十年代前期,我國(guó)結(jié)合美國(guó)、日本、德國(guó)、前蘇聯(lián)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并重點(diǎn)參照日本JIS不銹鋼棒標(biāo)準(zhǔn),制定了不銹鋼棒材的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1220—92,同時(shí)參照國(guó)外標(biāo)準(zhǔn),制定了不銹鋼盤(pán)條的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB4356—84,使鋼種系列更加完善,并采用了美國(guó)、日本等國(guó)際通用牌號(hào),我國(guó)的某些不銹鋼牌號(hào)與美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)是對(duì)應(yīng)的,如表l。同時(shí)保留了我國(guó)常用牌號(hào),使其與美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的不銹鋼牌號(hào)基本一致,通用性更強(qiáng)。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,標(biāo)準(zhǔn)本身的差距縮小了很多,但表面質(zhì)量、尺寸公差較差,實(shí)物水平差距較大。

  2.不銹鋼線(xiàn)棒材的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)

  與普碳鋼熱軋相比,不銹鋼的軋制技術(shù)和工藝決竅,主要體現(xiàn)在錠坯的檢查清理、加熱方法、軋輥孔型設(shè)計(jì)、軋制溫度控制和產(chǎn)品在線(xiàn)熱處理等方面。

  2.1錠坯的檢查清理

  清理線(xiàn)包括:拋丸、紅外線(xiàn)表面檢查、超聲波探傷及修磨砂輪機(jī)等。隨著連鑄水平的提高,如果連鑄能生產(chǎn)無(wú)缺陷坯,可不加鋼坯清理線(xiàn)。

  2.2加熱方法

  奧氏體不銹鋼加熱時(shí)組織穩(wěn)定,不能通過(guò)淬火強(qiáng)化。這類(lèi)鋼具有良好的強(qiáng)度和韌性配合,低溫韌性極好,無(wú)磁性,加工、成型和焊接性能好,但易產(chǎn)生加工硬化。同時(shí),這類(lèi)鋼的導(dǎo)熱性很低,在低溫階段塑性極好,因此加熱速度可比鐵素體不銹鋼快,稍低于普碳鋼的加熱速度。

  鐵素體不銹鋼加熱時(shí)不發(fā)生相變,一般不能用熱處理強(qiáng)化。這類(lèi)鋼具有三種脆性轉(zhuǎn)變,即475℃脆性、a相析出脆性和晶粒長(zhǎng)大引起的脆性,常采用退火后急冷以獲得良好的性能。高Cr鋼高溫下抗氧化;對(duì)應(yīng)力腐蝕不敏感;鋼的強(qiáng)度較奧氏體不銹鋼高;韌性隨C、Ni含量的降低而提高;有強(qiáng)磁性;焊接性能差。這類(lèi)鋼具有良好的熱加工性,但在低溫階段鐵素體的塑性很低,又加上坯(錠)冷卻時(shí)產(chǎn)生的殘余應(yīng)力和加熱時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力方向一致(因加熱和冷卻時(shí)沒(méi)有相變)能相互迭加,因而易產(chǎn)生熱裂。所以坯(錠)在低溫階段應(yīng)緩慢加熱。鋼錠的裝爐溫度不大于800℃,鋼坯應(yīng)不大于850℃。當(dāng)含Cr量大于16%時(shí),鑄態(tài)組織非常粗大,易產(chǎn)生粗晶組織,經(jīng)熱加工破碎的晶粒,在溫度大于950℃時(shí)有強(qiáng)烈長(zhǎng)大的傾向,因在加熱和冷卻時(shí)不產(chǎn)生相變,所以長(zhǎng)大的晶粒不能通過(guò)熱處理方法來(lái)改變,同時(shí)這類(lèi)鋼是體心立方晶格的鐵素體,再結(jié)晶溫度低,再結(jié)晶速度大,經(jīng)再結(jié)晶后鋼的塑性也較好,熱加工時(shí)變形抗力小,為了要獲得所需的細(xì)晶粒組織,一般采用在較低溫度下變形和控制在此溫度下的變形量,加熱溫度一般為950℃~1000℃左右。

鏈接:不銹鋼線(xiàn)棒材的熱軋生產(chǎn)(二)