技术领域
[0001] 本
发明属于铁素体
不锈钢技术领域，特别地涉及一种厚规格低铬铁素体不锈钢热卷帘罩式炉退火方法。
背景技术
[0002] 低铬铁素体不锈钢由于不含贵金属镍或少含贵金属铬，故相对于含镍的奥氏体不锈钢、
双相钢以及含高铬铁素体不锈钢等而言，制造原料成本低，再加上其本身具有一定的耐
腐蚀性和易加工性，因此低铬铁素体不锈钢广泛应用
汽车工业、集装箱、
热交换器等工业的制造中。例如，在选择
法兰用厚规格不锈钢时，低铬铁素体不锈钢板可作为备选材料之一。然而，厚规格低铬铁素体不锈钢板为了适用于法兰用钢，在满足耐蚀性的前提下，还必须有良好的
力学性能，尤其是优良的硬度值。虽然目前现有的低铬铁素体不锈钢生产技术，已经能够确保将典型的杂质元素C、N、0等保持在较低范围内，另外，还可根据不同需求加入Ti或Al等细化晶粒元素，来提高厚度小于6mm低铬铁素体不锈钢本身的性能以及加工性；也可以通过在线连续退火获得良好的性能，但对于厚度大于6mm铁素体不锈钢由于
焊接工艺问题而无法实现，由此限制了厚规格低铬铁素体不锈钢作为结构件的应用。因此，针对于厚度大于6mm铁素体不锈钢需要通过罩式炉退火技术来使其具备优良的物理性能。
发明内容
[0003] 本发明的目的是针对
现有技术的
缺陷，提供了一种厚规格低铬铁素体不锈钢热卷帘罩式炉退火方法。其中，本发明通过对罩式炉退火技术的优化，使得厚规格低铬铁素体不锈钢
热轧卷具备较低的硬度值以及优良的强度。
[0004] 具体的，本发明的厚规格低铬铁素体不锈钢热卷帘罩式炉退火方法，包括以下步骤：
[0005] (1)采用热卷帘罩式炉将低铬铁素体不锈钢热轧卷以30-60℃/h的速度升温到750-800℃，并保温2-5小时；
[0006] (2)将所述低铬铁素体不锈钢热轧卷继续升温到830-880℃，并保温10-16小时；
[0007] (3)将所述热轧卷带保温罩缓冷到500℃-600℃快冷出炉，最终得到低铬铁素体不锈钢产品。
[0008] 上述的厚规格低铬铁素体不锈钢热卷帘罩式炉退火方法，所述缓冷的降温速率为10-30℃/h。
[0009] 上述的厚规格低铬铁素体不锈钢热卷帘罩式炉退火方法，步骤(2)中所述升温的升温速率为30-60℃/h。
[0010] 上述的厚规格低铬铁素体不锈钢热卷帘罩式炉退火方法，所述热卷帘罩式炉为全氢
煤气罩式炉。
[0011] 上述的厚规格低铬铁素体不锈钢热卷帘罩式炉退火方法，所述低铬铁素体不锈钢热轧卷中
钢带的厚度为6-12mm。
[0012] 上述的厚规格低铬铁素体不锈钢热卷帘罩式炉退火方法，以
质量百分数计，所述低铬铁素体不锈钢包括：C 0-0.03％，N 0-0.03％，Si≤1.0％，Mn≤1.0％，Cr 10.5％-12.5％，Ti 0.10％-0.30％，其余为Fe和不可避免的杂质。
[0013] 上述的厚规格低铬铁素体不锈钢热卷帘罩式炉退火方法，所述低铬铁素体不锈钢产品在室温下的
屈服强度(Rp0.2)为200-280MPa，
抗拉强度(Rm)为360-440MPa，硬度(HV)≤135。
[0014] 本发明还提供了一种低铬铁素体不锈钢，其由上述的厚规格低铬铁素体不锈钢热卷帘罩式炉退火方法处理获得。
[0015] 上述的低铬铁素体不锈钢，以质量百分数计，所述低铬铁素体不锈钢包括：C 0-0.03％，N 0-0.03％，Si≤1.0％，Mn≤1.0％，Cr 10.5％-12.5％，Ti 0.10％-0.30％，其余为Fe和不可避免的杂质。
[0016] 本发明的技术方案具有如下的有益效果：
[0017] (1)针对诸如汽车用法兰用不锈钢等对铁素体不锈钢硬度和强度的要求，本发明通过优化罩式炉退火技术，利用二次退火技术实现厚规格热轧卷物理性能的均匀性，本发明的厚规格低铬铁素体不锈钢的屈服强度(Rp0.2)为200-280MPa，抗拉强度(Rm)为360-440MPa，硬度(HV)≤135；
[0018] (2)本发明通过罩式炉退火技术优化，解决了由于厚规格铁素体不锈钢在连续退火生产过程由于基体晶粒粗大，塑性下降，脆性增加，在弯曲受力过程容易开裂，并发生断带
风险的工艺难题，实现了热轧卷的连续
酸洗生产；
[0019] (3)本发明可将
冲压法兰制造原料由卷切板改进为热轧NO.1卷板，实现了法兰冲压的连续生产，为后续生产提高了生产效率并降低生产人工成本。
具体实施方式
[0020] 为了充分了解本发明的目的、特征及功效，通过下述具体实施方式，对本发明作详细说明。本发明的工艺方法除下述内容外，其余均采用本领域的常规方法或装置。下述名词术语除非另有说明，否则均具有本领域技术人员通常理解的含义。
[0021] 具体的，本发明提供了一种厚规格低铬铁素体不锈钢热卷帘罩式炉退火方法，包括以下步骤：
[0022] (1)采用热卷帘罩式炉将低铬铁素体不锈钢热轧卷以30-60℃/h的速度升温到750-800℃，并保温2-5小时。
[0023] 其中，本发明采用的热卷帘罩式炉为全氢煤气罩式炉，其由炉台、加热罩、内罩、冷却罩组成，煤气烧咀分上下两层安装在外罩上，共有八个，煤气燃烧的热量通过
辐射传到内罩上，再通过内罩的热辐射及保护气体的循环
对流传热将热量传给退火钢卷，炉内保护气体为氢气，由炉台风机在内罩中形成对流，带走内罩热量，传给钢卷进行加热，加热结束后，将外罩移开，扣上强制对流冷却罩，冷空气由罩底吸入，由罩顶排出，对内罩进行降温。
[0024] 其中，所述低铬铁素体不锈钢热轧卷中钢带的厚度为6-12mm，属于厚钢带。
[0025] 其中，以质量百分数计，所述低铬铁素体不锈钢包括：C 0-0.03％，N 0-0.03％，Si≤1.0％，Mn≤1.0％，Cr 10.5％-12.5％，Ti 0.10％-0.30％，其余为Fe和不可避免的杂质。
[0026] 其中，按照步骤(1)进行第一阶段退火，刚刚进入此钢种完全再结晶起始
温度，适当的低温均热化有利于厚板(厚度为6-12mm的低铬铁素体不锈钢钢板)内外组织再结晶行为起始的均匀化。
[0027] 在第一阶段退火过程中，当升温速度小于30℃/h时，则生产效率低，当升温速度大于60℃/h时，则低铬铁素体不锈钢热轧卷由于受热不均，在内
应力作用下容易发生边裂。当退火温度低于750℃时，则晶粒不能发生再结晶行为，当退火温度大于800℃时，则晶粒发生再结晶行为均匀性较差。当保温时间低于2小时时，则厚板内外温度容易不均匀，保温时间大于5小时时，则部分晶粒提前发生再结晶行为。
[0028] (2)将低铬铁素体不锈钢热轧卷继续升温到830-880℃，并保温10-16小时。
[0029] 在一些
实施例中，所述低铬铁素体不锈钢热轧卷的升温速度可以为任何值，本发明不作具体限制。
[0030] 在一些优选的实施例中，所述低铬铁素体不锈钢热轧卷的升温速度为30-60℃/h。
[0031] 其中，按照步骤(2)限定的参数进行第二阶段退火，可以完成厚板(厚度为6-12mm的低铬铁素体不锈钢钢板)组织的再结晶行为，降低硬度，获得良好的强度以及延伸率。
[0032] 在第二阶段退火过程中，当退火温度低于830℃时，则厚板组织的再结晶行为不能均匀完成，钢板表面硬度不均匀，当退火温度大于880℃时，则容易使钢板表面晶粒粗大，不利于后续异形件的冲压生产；当保温时间低于10小时时，则钢板组织晶粒存在混晶现象，不利于钢板的冲压均匀性，保温时间大于16小时时，则钢板组织晶粒会均匀性趋于恒定，对改善钢板性能作用不大，但不利于生产效率的提升。
[0033] (3)将所述热轧卷带保温罩缓冷到500℃-600℃，快冷出炉，最终得到低铬铁素体不锈钢产品。
[0034] 本发明的“带保温罩缓冷”指的是保温结束后停止加热，保持原有状态缓慢冷却到目标温度。
[0035] 其中，所述缓冷的降温速率为10-30℃/h。
[0036] 本发明的“快冷出炉”指的是通过将保温罩更换为冷却罩，以10000Nm3/h的冷却风量对钢卷进行快速冷却，直至达到出炉温度后空冷。
[0037] 优选的，第二阶段保温结束后，将所述热轧卷带保温罩缓冷到600℃快冷出炉。
[0038] 所述低铬铁素体不锈钢产品在室温下的屈服强度(Rp0.2)为200-280MPa，抗拉强度(Rm)为360-440MPa，硬度(HV)≤135。
[0039] 本发明通过罩式炉退火技术优化，获得较低的产品硬度，解决了目前由于厚规格铁素体不锈钢不能进行在线连续退火生产，造成基体晶粒粗大，塑性下降，脆性增加，在酸洗工艺过程中弯曲受力易开裂，并发生断带风险的工艺难题。
[0040] 此外，本发明还提供了一种低铬铁素体不锈钢，其由上述的厚规格低铬铁素体不锈钢热卷帘罩式炉退火方法处理获得。
[0041] 其中，本发明的低铬铁素体不锈钢，以质量百分数计，包括：C 0-0.03％，N 0-0.03％，Si≤1.0％，Mn≤1.0％，Cr 10.5％-12.5％，Ti 0.10％-0.30％，其余为Fe和不可避免的杂质。
[0042] 实施例
[0043] 下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件。
[0044] 实施例1-6的低铬铁素体不锈钢中，除了铁及不可避免的元素外，各元素的含量如表1所示。其中，采用全氢煤气罩式炉对实施例1-6的低铬铁素体不锈钢热轧卷的退火方法技术参数见表2，对应获得的低铬铁素体不锈钢产品的力学性能见表3。
[0045] 表1低铬铁素体不锈钢中各元素的含量(％)
[0046]
[0047] 表2实施例1-6的退火技术参数
[0048]
[0049] 表3实施例1-6的低铬铁素体不锈钢产品力学性能汇总
[0050]
[0051] 此外，
发明人还研究了不同退火技术参数对实施例1的低铬铁素体不锈钢产品力学性能的影响。其中，退火技术参数见表4，获得的最终产品的力学性能见表5。
[0052] 表4实施例7-9及对比例1-2的退火技术参数
[0053]
[0054] 注：符号“-”表示“无”。
[0055] 表5实施例7-9及对比例1-2的低铬铁素体不锈钢产品力学性能汇总[0056]
[0057] 通过表3和表5示出的低铬铁素体不锈钢产品力学性能汇总可知，本发明的厚规格低铬铁素体不锈钢产品的屈服强度(Rp0.2)为200-280MPa，抗拉强度(Rm)为360-440MPa，硬度(HV)≤135。因此，本发明获得较低的产品硬度，解决了目前由于厚规格铁素体不锈钢不能进行在线连续退火生产，造成基体晶粒粗大，塑性下降，脆性增加，在酸洗工艺过程中弯曲受力易开裂，并发生断带风险的工艺难题，实现了热轧卷的连续酸洗生产。
[0058] 本发明在上文中已以优选实施例公开，但是本领域的技术人员应理解的是，这些实施例仅用于描绘本发明，而不应理解为限制本发明的范围。应注意的是，凡是与这些实施例等效的变化与置换，均应设为涵盖于本发明的
权利要求范围内。因此，本发明的保护范围应当以权利要求书中所界定的范围为准。
