专利名称：高铝不锈钢板材及其轧制方法
技术领域：
本发明涉及不锈钢板材的轧制技术。
背景技术：
不锈钢以其高强度、可焊接性、抗腐蚀性、易加工性和表面具有光泽性等许多优异的特性，在宇航、化工、汽车、食品机械、能源等工业及建筑装饰方面得到广泛而重要的应用。其中奥氏体不锈钢含量最多，大约占不锈钢总产量的70%左右。随着工业技术的发展，对此类钢的耐腐蚀、抗高温氧化、强度等性能的提高迫在眉睫。传统的奥氏体不锈钢表面形成的Cr2O3膜而对基体实现有效保护，但这类材料不可避免的要在含有水蒸气的环境中，而Cr2O3易于和水蒸气形成不稳定的或挥发性的含Cr氢氧化物，严重的恶化了 Cr2O3层的稳定性，从而制约该奥氏体不锈钢在许多高温环境中的长效使用。相比Cr2O3而言，Al2O3膜更致密，热力学稳定性更好，在水蒸气环境中具有远低于Cr2O3形成易挥发的氢氧化 物的速率和易氧化速率。
发明内容
本发明的目的是提供一种高铝不锈钢板材及其轧制方法。本发明是高铝不锈钢板材及其轧制方法，高铝不锈钢板材，基于316L不锈钢，按质量百分比计，其组分为Ni: 12. 00 16. 00%, Cr: 16. 00 19. 00%, Si ( I. 0%, P 彡 0. 035%,S 彡 0. 03%, C 彡 0. 03%, Mn ( 2. 0%, Mo: I. 8 2. 5%, Al :2% 4%，余量为 Fe。高铝不锈钢板材的轧制方法的步骤为
(1)将电弧熔炼所得上述不锈钢打磨掉表面裂纹和氧化皮；
(2)在1180°C保温10 20min后在压力机上热压开坯，压力为60_70MPa，热压道次5-15 次；
(3)将开坯后的不锈钢打磨掉表面裂纹和氧化皮，待厚度达到4 6mm后进行轧制，轧制温度为1180°C，保温时间10 20min，轧制道次10-20道次，轧制总变形量约为40 60%，获得的板材厚度2 3mm ；
(4)将轧制好的不锈钢试样在1100 1150°C，保温25 30min水淬进行固溶处理。本发明基于316L钢，在该合金中加入铝时，既保证了基体的良好的抗腐蚀性，可获得性能大幅提升的基于316L的一种新的不镑钢板材。本发明的轧制态力学性能与国标316L力学性能对比分别如下表
拉伸实验在岛津ATlOt试验机上进行,最大载荷IOt,拉伸速率0. lmm/min。每个成分测试3个试样，测出载荷位移曲线，根据载荷位移曲线数据计算出相应的应力和应变值，并求出其平均值。由于实验室状态下电弧炉熔炼的试样较小，在设计拉伸试样时按照国家标准同比例缩小3倍,标距Itl=IO. 32mm, lc=12. 75mm,宽度=3. 4mm,厚度=lmm。将热轧成板材的316L试样，用线切割加工成15 X 10 X 2mm。进行敏化处理，敏化温度为650°C，保温2h，空冷。晶间腐蚀性能测试用65%硝酸溶液煮沸，腐蚀时间48h。用精度为0.001的电子天平称取腐蚀前后样品的质量而获得的腐蚀性能，晶间腐蚀实验严格按GB 4334. 3-2008进行。材料的均匀腐蚀实验参照GB/T4334. 6-2000进行，结果按照GB/T8170进行修正。配置腐蚀液为(5. 0±0. 1)%的硫酸溶液(重量百分数)，试验溶液量根据表面积按25ml/cm2-30ml/cm2计算。将配置好的腐蚀液放入烧杯中，将烧杯贴好标签，并按顺序放入恒温水浴锅中进行加热，用保鲜膜将烧杯封口，恒温水浴锅温度设定为90°C。用水银温度计不定时测量，当烧杯内的腐蚀剂温度达到90°C时，放入试验试样。腐蚀时间为6h。试验后，从试验溶液中取出试样，在室温下30%硝酸溶液酸洗并在水中清洗，以清除试样表面上的腐蚀产物，干燥后称量。
权利要求
1.高铝不锈钢板材，基于316L不锈钢，按质量百分比计，其组分为Ni:12. 00 16. 00%, Cr: 16. 00 19. 00%, Si ( I. 0%, P 彡 0. 035%, S 彡 0. 03%, C 彡 0. 03%,Mn ( 2. 0%, Mo: I. 8 2. 5%, Al :2% 4%，余量为 Fe。
2.高铝不锈钢板材的轧制方法，其步骤为 (1)将电弧熔炼所得上述不锈钢打磨掉表面裂纹和氧化皮； (2)在1180°C保温10 20min后在压力机上热压开坯，压力为60_70MPa，热压道次5-15 次； (3)将开坯后的不锈钢打磨掉表面裂纹和氧化皮，待厚度达到4 6mm后进行轧制，轧制温度为1180°C，保温时间10 20min，轧制道次10-20道次，轧制总变形量约为40 60%，获得的板材厚度2 3mm ； (4)将轧制好的不锈钢试样在1100 1150°C，保温25 30min水淬进行固溶处理。
全文摘要
高铝不锈钢板材及其轧制方法，基于316L不锈钢，按质量百分比计，其组分为Ni:12.00~16.00%，Cr:16.00~19.00%，Si≤1.0%，P≤0.035%,S≤0.03%,C≤0.03%，Mn≤2.0%，Mo:1.8~2.5%，Al2%~4%，余量为Fe；轧制方法的步骤为(1)将电弧熔炼所得上述不锈钢打磨掉表面裂纹和氧化皮；(2)在1180℃保温10～20min后在压力机上热压开坯；(3)将开坯后的不锈钢打磨掉表面裂纹和氧化皮，待厚度达到4～6mm后进行轧制；(4)将轧制好的不锈钢试样在1100～1150℃，保温25～30min水淬进行固溶处理。
文档编号B21B1/26GK102747307SQ201210183159
公开日2012年10月24日 申请日期2012年6月6日 优先权日2012年6月6日
发明者刘辉, 周毛熊, 喇培清 申请人:兰州理工大学