热轧双相不锈钢板表面压力加工方法及其应用

摘要

本发明提供了一种热轧双相不锈钢板表面压力加工方法及其应用，其包括如下步骤：连铸坯修磨、加热、轧制、热处理淬水、抛丸、酸洗、人工修磨或砂带修磨、包装；其中，所述连铸坯修磨的步骤包括粗磨和精磨，且控制连铸坯修磨后连铸坯的表面粗糙度为Ra不超过5μm；所述轧制的步骤是在单机架轧机或多机架轧机中进行的，且在轧制后辊道运输中，控制轧机后辊道表面粗糙度Ra不超过5.0μm，并将后辊道表面用水冷却。本发明的优点在于：大幅度降低热轧双相不锈钢板的上和/或下表面粗糙度数值偏差。

说明书

技术领域

本发明属于不锈钢表面压力加工技术领域，涉及一种用于热轧双相不锈钢板表面压力加工的工艺方法及其应用。

背景技术

普通不锈钢板表面压力加工使用板坯修磨→加热→轧制→热处理淬水→抛丸→酸洗→人工修磨(或砂带修磨)→包装等工序。普通不锈钢板上下两个表面，出厂标准或技术协议：通常没有表面粗糙度的规定。在普通不锈钢板产品中，以304、316和321等300系不锈钢的表面压力加工最具代表性。双相不锈钢板的表面压力加工，更为困难，工艺也更为复杂。在双相不锈钢板产品中，以S32750、S31803、S32304和S32101等牌号最具代表性。通常，双相不锈钢板上下两个表面，出厂标准或技术协议：没有粗糙度的规定。而S31803系列双相不锈钢板，以其高强度和优异的耐化学腐蚀性能，越来越多的用于化学品船货舱区域，以此来代替普通碳钢加特涂的常规做法。货舱内的双相不锈钢不必特涂，因而避免了以往化学品船特涂舱清洗维护复杂、特涂易出问题等弊端。双相不锈钢即奥氏体和铁素体组织各约占一半的不锈钢，其强度高且具有优良的耐晶间腐蚀、耐氯化物应力腐蚀、耐孔蚀性能，因此可直接用于化学品船货舱而不必再做特涂。用于化学品船的双相不锈钢板，出厂标准或技术协议规定为：钢板的上下两个表面为No.1成品表面和/或80号砂带抛光，并且钢板的上和/或下表面粗糙度Ra≤5μm。

典型化学品船用双相不锈钢板，压力加工的工艺流程为：板坯修磨→加热→轧制→热处理淬水→抛丸→酸洗→人工修磨(或砂带修磨)→包装。其中，轧制工艺，抛丸工艺，砂带修磨工艺等过程。决定了化学品船用双相不锈钢板上下表面的粗糙度，最关键的就是轧制过程轧辊表面粗糙度参数控制、抛丸过程丸粒大小和工艺参数控制、砂带修磨过程砂带型号和工艺参数控制。目前，国内外知名企业采用的热轧双相不锈钢板表面压力加工的工艺方法，主要有两种，相应的工艺过程和技术如表1所示。

表1典型化学品船用双相不锈钢板关键工艺过程组成和参数控制

对于工艺1来说，包括了如下步骤：板坯修磨→加热→轧制→热处理淬水→抛丸→酸洗→人工修磨(或砂带修磨)→包装。其中，轧制工艺，抛丸工艺，砂带修磨工艺等过程。决定化学品船用双相不锈钢板上下表面的粗糙度，最关键的就是轧制过程,单机架轧机工作辊表面粗糙Ra2.5-2.8μm。多机架轧机工作辊表面粗糙度Ra0.8-1.0μm。抛丸过程采用一次抛丸，使用高碳钢丸粒型号S280，钢板抛丸后表面质量：钢板表面质量为A和B Sa2.5，抛丸后钢板表面粗糙度：Ra2.6-Ra8μm。对于抛丸后钢板表面粗糙度Ra5-Ra8μm，使用粒度P80砂带，抛光，使钢板上和/或下表面粗糙度，达到Ra≤5umμm。

此工艺的特点是：化学品船用双相不锈钢连铸坯，连铸坯上下表面缺陷，采用人工比较方法，修整铸坯上下表面的粗糙度。抛丸后钢板表面粗糙度Ra5-Ra8，约占30％，需要砂带修磨抛光，才能使钢板上和/或下表面粗糙度，达到Ra≤5um。并且，钢板上和/或下表面粗糙度数值，偏差较大。

对于工艺2来说，包括了如下步骤：板坯修磨→加热→轧制→热处理淬水→抛丸→酸洗→人工修磨(或砂带修磨)→包装。其中，轧制工艺，抛丸工艺，砂带修磨工艺等过程。决定化学品船用双相不锈钢板上下表面的粗糙度，最关键的就是轧制过程，单机架轧机工作辊表面粗糙Ra2.5-2.8μm。多机架轧机工作辊表面粗糙度Ra0.8-1.0μm。抛丸过程采用两次，及以上抛丸，使用高碳钢丸粒型号S280和S230，混合使用，抛丸后钢板表面粗糙度：Ra2.6-Ra6μm。对于抛丸后钢板表面粗糙度Ra5-Ra6μm，使用粒度P80砂带，抛光，使钢板上和/或下表面粗糙度，达到Ra≤5μm。

此工艺的特点是：化学品船用双相不锈钢连铸坯，连铸坯上下表面缺陷，采用人工比较方法，修整铸坯上下表面的粗糙度。抛丸工序采用多次抛丸和不同丸粒型号的技术。抛丸后钢板表面粗糙度Ra5-Ra6μm，约占10％，需要砂带修磨抛光，才能使钢板上和/或下表面粗糙度，达到Ra≤5μm。同样，该工艺和技术，钢板上和/或下表面粗糙度数值，偏差较大。

发明内容

本发明旨在发明一种用于：化学品船用双相不锈钢S31803系列，热轧双相不锈钢板表面压力加工新工艺方法，大幅度降低热轧双相不锈钢板的上和/或下表面粗糙度数值偏差。实现钢板一次抛丸。关于热轧双相不锈钢板的，上和/或下表面粗糙度控制技术方面，省去砂带修磨过程，降低成本，砂带修磨过程仅仅是作为：对于单面和/或双面，有大面积缺陷的个别钢板进行修整。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种热轧双相不锈钢板表面压力加工方法，其包括如下步骤：连铸坯修磨、加热、轧制、热处理淬水、抛丸、酸洗、人工修磨或砂带修磨、包装；其中，所述连铸坯修磨的步骤包括精磨和粗磨，且控制连铸坯修磨后连铸坯的表面粗糙度为Ra不超过5μm；所述轧制的步骤是在单机架轧机或多机架轧机中进行的，且在轧制后辊道运输中，控制轧机后辊道表面粗糙度Ra不超过5.0μm，并将后辊道表面用水冷却。

作为优选方案，所述单机架轧机的工作辊表面粗糙度Ra为2.5～2.8μm，所述多机架轧机的工作辊表面粗糙度Ra为0.8～1μm。

作为优选方案，所述抛丸的步骤中，使用的丸粒为高碳钢丸粒，型号为S330-S280。

作为优选方案，所述砂带修磨的步骤中，对于单面和/或双面有大面积缺陷的钢板，先使用粒度为P40或P60的砂带进行粗磨，再使用粒度为P80的砂带进行精磨或抛光。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

采用本发明，对S31803系列热轧双相不锈钢板进行表面压力加工，在抛丸过程，采用一次抛丸，使用高碳钢丸粒型号S330-S280，表面粗糙度质量满足标准和用户要求；

钢板在抛丸过程，一次通过，连续前进，无需来回抛丸，或多次抛丸。并且省去了砂带修磨过程，专门重整表面粗糙度的处理工序，显著降低了生产成本。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1：022Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢热轧钢板表面压力加工

钢板厚度10mm，宽度1900mm、长度6650mm。

首先，将化学品船用双相不锈钢，连铸坯厚度150mmx宽度2050mmx长度1705mm，进行板坯修磨，修磨后的连铸坯表面粗糙度Ra为4.5μm。然后板坯加热，加热好的板坯，经辊道送入轧机，采用单机架轧制，轧机工作辊表面粗糙度Ra为2.6μm。轧机后辊道运输，轧机后辊道表面粗糙度Ra为2.8μm，并且辊道表面，用水冷却。轧制后的钢板，进行热处理淬水。之后，钢板进行抛丸，抛丸过程，采用一次抛丸,使用高碳钢丸粒，型号S330。后续进行酸洗、人工检验(修磨)，酸洗、人工检验(修磨)后的钢板表面，平均粗糙度Ra为3.2μm。

实施例2：S31803双相不锈钢热轧钢板表面压力加工

钢板厚度10mm，宽度1540mm、长度7150mm。

首先，将化学品船用双相不锈钢，连铸坯厚度150mmx宽度2050mmx长度1705mm，进行板坯修磨，修磨后的连铸坯表面粗糙度Ra为4.5μm。然后板坯加热，加热好的板坯，经辊道送入轧机，采用单机架轧制，轧机工作辊表面粗糙度Ra为2.6μm。轧机后辊道运输，轧机后辊道表面粗糙度Ra为3.8μm，并且辊道表面，用水冷却。轧制后的钢板，进行热处理淬水。之后，钢板进行抛丸，抛丸过程，采用一次抛丸,使用高碳钢丸粒，型号S330。后续进行酸洗、人工检验(修磨)，酸洗、人工检验(修磨)后的钢板表面，平均粗糙度Ra为3.0μm。

实施例3：S32205双相不锈钢热轧钢板表面压力加工

钢板厚度14mm，宽度2440mm、长度8590mm。

首先，将化学品船用双相不锈钢，连铸坯厚度200mmx宽度1300mmx长度2980mm，进行板坯修磨，修磨后的连铸坯表面粗糙度Ra为3.8μm。然后板坯加热，加热好的板坯，经辊道送入轧机，采用多机架轧制，粗轧机工作辊表面粗糙度Ra为1.0μm，精轧机工作辊表面粗糙度Ra为0.8μm。轧机后辊道运输，轧机后辊道表面粗糙度Ra为4.0μm，并且辊道表面,用水冷却。轧制后的钢板，进行热处理淬水。之后，钢板进行抛丸，抛丸过程，采用一次抛丸,使用高碳钢丸粒，型号S280。后续进行酸洗、人工检验(修磨)，酸洗、人工检验(修磨)后的钢板表面，平均粗糙度Ra为4.0μm。

综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。