不銹鋼線棒材的熱軋生產(一)

  不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)線(xian)棒材(cai)的生產(chan)是隨(sui)著不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的開(kai)發(fa)而(er)興起(qi)的。由于(yu)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)線(xian)棒材(cai)的應用(yong)范圍越(yue)來(lai)越(yue)廣泛,如寒(han)冷地區高(gao)層建筑的基礎、高(gao)速公路旁的隔離(li)網、家(jia)庭生活用(yong)品等(deng),使不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)線(xian)棒材(cai)的熱軋生產(chan)得到(dao)很大發(fa)展,我國(guo)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)產(chan)品的30%,國(guo)外只(zhi)占8%-10%。隨(sui)著石油、化工、能(neng)(neng)源及原子能(neng)(neng)、宇航、海洋開(kai)發(fa)等(deng)尖端技術的迅速發(fa)展,對不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)提出了更高(gao)的綜合(he)性能(neng)(neng)要求(qiu)(qiu),不(bu)僅(jin)要求(qiu)(qiu)有(you)良好(hao)的耐蝕性,還要求(qiu)(qiu)有(you)高(gao)強度、耐高(gao)溫(wen)高(gao)壓(ya)、防輻(fu)射、耐低溫(wen)等(deng)性能(neng)(neng),使不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的品種類型得到(dao)進(jin)~步的開(kai)拓。

  據不完全統計,自1985年(nian)(nian)以來,國(guo)外(wai)也(ye)新建了許多(duo)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)特鋼(gang)(gang)(gang)軋機,如(ru)德國(guo)克努伯廠的(de)(de)合(he)金鋼(gang)(gang)(gang)線(xian)(xian)材(cai)(cai),于1990年(nian)(nian)投產(chan),年(nian)(nian)生(sheng)產(chan)能(neng)力25萬(wan)t,設備由(you)意大利Danieli公(gong)司(si)供(gong)應(ying);再如(ru)韓國(guo)浦項第三線(xian)(xian)材(cai)(cai)廠,除生(sheng)產(chan)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)線(xian)(xian)材(cai)(cai)外(wai),還包(bao)括部分碳結、合(he)金鋼(gang)(gang)(gang),該(gai)廠于1988年(nian)(nian)投產(chan),生(sheng)產(chan)能(neng)力為54萬(wan)t/a,設備由(you)美國(guo)Morgan公(gong)司(si)提供(gong)。另外(wai)我(wo)國(guo)上鋼(gang)(gang)(gang)五(wu)廠合(he)金鋼(gang)(gang)(gang)棒材(cai)(cai)車間(jian)每年(nian)(nian)也(ye)生(sheng)產(chan)少(shao)量的(de)(de)奧氏體(ti)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)。總(zong)的(de)(de)來講,與國(guo)外(wai)相比,我(wo)國(guo)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)線(xian)(xian)棒材(cai)(cai)的(de)(de)生(sheng)產(chan)還沒有形成(cheng)規模。

  1.不銹鋼線棒材的生產標準

  在不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)線(xian)棒(bang)(bang)材(cai)軋(ya)制的(de)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)方(fang)面(mian),美(mei)(mei)、英(ying)、德(de)、法、俄(e)、日及國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)際(ji)(ji)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)比(bi)較(jiao)先進,其中(zhong)美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)尺寸公差(cha)最嚴格。有關國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)熱(re)軋(ya)型(xing)材(cai)的(de)最新標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)有:美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)ASTMA276《不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)及耐(nai)熱(re)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)棒(bang)(bang)和(he)(he)(he)型(xing)材(cai)的(de)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)規范》;美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)ASTMA484/A484M《不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)及耐(nai)熱(re)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)棒(bang)(bang)、鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)坯(pi)和(he)(he)(he)鍛件的(de)一(yi)般要求》;德(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)DIN17440《不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)薄(bo)板、熱(re)軋(ya)帶鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)、線(xian)材(cai)、拉拔線(xian)材(cai)、鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)棒(bang)(bang)、鍛件和(he)(he)(he)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)坯(pi)交(jiao)貨技術條件》;日本JlS64304《不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)棒(bang)(bang)》。八十年代前(qian)期,我國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)結合美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、德(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)、前(qian)蘇聯和(he)(he)(he)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)際(ji)(ji)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)化組織(ISO)的(de)有關標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun),并重點(dian)參照日本JIS不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)棒(bang)(bang)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun),制定了(le)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)棒(bang)(bang)材(cai)的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)GB1220—92,同(tong)時參照國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)外標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun),制定了(le)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)盤條的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)GB4356—84,使鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)種系列更加完善(shan),并采用(yong)(yong)了(le)美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)、日本等國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)際(ji)(ji)通用(yong)(yong)牌(pai)號(hao),我國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)的(de)某些不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)牌(pai)號(hao)與美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)牌(pai)號(hao)是(shi)對應(ying)的(de),如(ru)表l。同(tong)時保留了(le)我國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)常(chang)用(yong)(yong)牌(pai)號(hao),使其與美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)等發達國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)的(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)牌(pai)號(hao)基本一(yi)致,通用(yong)(yong)性更強。與發達國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)相(xiang)比(bi),標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)本身(shen)的(de)差(cha)距(ju)縮小了(le)很多,但表面(mian)質量、尺寸公差(cha)較(jiao)差(cha),實物(wu)水平差(cha)距(ju)較(jiao)大。

  2.不銹鋼線棒材的生產工藝特點

  與普碳鋼(gang)熱軋(ya)(ya)相比,不銹鋼(gang)的(de)軋(ya)(ya)制技術和工藝決竅,主要體現(xian)在(zai)錠坯的(de)檢查清理、加(jia)熱方法、軋(ya)(ya)輥孔型設計、軋(ya)(ya)制溫(wen)度控制和產品在(zai)線熱處理等(deng)方面。

  2.1錠(ding)坯(pi)的檢查清理

  清理線包括:拋丸、紅外(wai)線表面檢查、超聲波探傷及(ji)修磨砂輪機等。隨著(zhu)連(lian)鑄水平(ping)的提高,如果連(lian)鑄能生產無缺陷(xian)坯,可不加(jia)鋼(gang)坯清理線。

  2.2加熱方法

  奧氏體不(bu)銹鋼(gang)加熱時組織(zhi)穩定,不(bu)能通過(guo)淬火強(qiang)化。這(zhe)(zhe)類鋼(gang)具有良好(hao)(hao)的強(qiang)度(du)和韌(ren)性配合,低溫韌(ren)性極好(hao)(hao),無磁性,加工、成(cheng)型和焊接(jie)性能好(hao)(hao),但易產(chan)生加工硬化。同時,這(zhe)(zhe)類鋼(gang)的導熱性很低,在低溫階(jie)段塑性極好(hao)(hao),因此加熱速(su)度(du)可(ke)比(bi)鐵素體不(bu)銹鋼(gang)快,稍低于普碳鋼(gang)的加熱速(su)度(du)。

  鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)時不(bu)(bu)發生相(xiang)(xiang)變(bian),一(yi)般(ban)不(bu)(bu)能用熱(re)(re)(re)處(chu)理(li)強(qiang)化(hua)。這(zhe)類(lei)鋼具有(you)三(san)種脆性(xing)轉變(bian),即(ji)475℃脆性(xing)、a相(xiang)(xiang)析出脆性(xing)和(he)晶(jing)(jing)粒長大(da)引起(qi)的(de)(de)(de)脆性(xing),常(chang)采(cai)用退火(huo)后急(ji)冷(leng)以(yi)獲得(de)良好的(de)(de)(de)性(xing)能。高Cr鋼高溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)抗氧化(hua);對(dui)應力(li)腐(fu)蝕(shi)不(bu)(bu)敏感(gan);鋼的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)(du)(du)較奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼高;韌(ren)性(xing)隨C、Ni含(han)量的(de)(de)(de)降低(di)而(er)提高;有(you)強(qiang)磁性(xing);焊接性(xing)能差(cha)。這(zhe)類(lei)鋼具有(you)良好的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)性(xing),但在(zai)低(di)溫(wen)(wen)階段(duan)鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)的(de)(de)(de)塑性(xing)很低(di),又(you)加(jia)(jia)(jia)(jia)上坯(pi)(錠)冷(leng)卻時產生的(de)(de)(de)殘余應力(li)和(he)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)時產生的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)應力(li)方向(xiang)一(yi)致(因加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)和(he)冷(leng)卻時沒有(you)相(xiang)(xiang)變(bian))能相(xiang)(xiang)互迭加(jia)(jia)(jia)(jia),因而(er)易產生熱(re)(re)(re)裂。所以(yi)坯(pi)(錠)在(zai)低(di)溫(wen)(wen)階段(duan)應緩慢加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)。鋼錠的(de)(de)(de)裝爐溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)不(bu)(bu)大(da)于800℃,鋼坯(pi)應不(bu)(bu)大(da)于850℃。當含(han)Cr量大(da)于16%時,鑄態組(zu)織(zhi)非常(chang)粗大(da),易產生粗晶(jing)(jing)組(zu)織(zhi),經熱(re)(re)(re)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)破碎的(de)(de)(de)晶(jing)(jing)粒,在(zai)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)大(da)于950℃時有(you)強(qiang)烈長大(da)的(de)(de)(de)傾(qing)向(xiang),因在(zai)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)和(he)冷(leng)卻時不(bu)(bu)產生相(xiang)(xiang)變(bian),所以(yi)長大(da)的(de)(de)(de)晶(jing)(jing)粒不(bu)(bu)能通過熱(re)(re)(re)處(chu)理(li)方法來改變(bian),同(tong)時這(zhe)類(lei)鋼是體(ti)心立方晶(jing)(jing)格的(de)(de)(de)鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti),再(zai)結(jie)晶(jing)(jing)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)低(di),再(zai)結(jie)晶(jing)(jing)速度(du)(du)(du)(du)大(da),經再(zai)結(jie)晶(jing)(jing)后鋼的(de)(de)(de)塑性(xing)也(ye)較好,熱(re)(re)(re)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)時變(bian)形抗力(li)小,為了要獲得(de)所需(xu)的(de)(de)(de)細晶(jing)(jing)粒組(zu)織(zhi),一(yi)般(ban)采(cai)用在(zai)較低(di)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)下(xia)(xia)(xia)變(bian)形和(he)控制在(zai)此溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)變(bian)形量,加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)一(yi)般(ban)為950℃~1000℃左(zuo)右(you)。

鏈接:不銹鋼線棒材的熱軋生產(二)