奥氏体不锈钢带的生产工艺的制作方法
【专利摘要】一种奥氏体不锈钢带的生产工艺,包括以下步骤,将无磁奥氏体不锈钢经预加工后,得到成品钢带;所述奥氏体不锈钢的MD(30/50)≥40;将所述成品钢带放入入口和出口处均设有张力装置的去应力连续式退火炉中退火,在所述退火炉中充保护气体,退火条件:张力为10~20KN,速度为5米/分钟~15米/分钟,得到所述奥氏体不锈钢带。本发明的热处理工艺简单,所耗时间短,只需3~5分钟,生产效率高。
【专利说明】奥氏体不锈钢带的生产工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及不锈钢带的生产工艺,特别是涉及一种具有强磁的奥氏体不锈钢带的
生产工艺。
【背景技术】
[0002]表面组装技术(或表面贴装技术)(Surface Mounted Technology, SMT),是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺,SMT所用基板材质大多数为不锈钢,厚度在
0.1mm~0.5mm之间,其中301钢种规格要求必须是强磁,剩磁率要求在8.0以上,且磁性越
高越好。
[0003]目前具有强磁的不锈钢带的生产工艺是通过在300~400°C环境中保温0.5~2小时以提高不锈钢带的磁性。但是该工艺热处理时间较长,效率低且生产的不锈钢带内外圈剩磁率不均匀,耐磨性、弹性、韧性等各种性能与加工前相差较大。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种奥氏体不锈钢带的生产工艺,以解决现有工艺耗时长,生产的不锈钢带性能差的问题。
[0005]技术方案如下:
[0006]一种奥氏体不锈钢带 的生产工艺,包括以下步骤,将无磁奥氏体不锈钢经预加工后,得到成品钢带;所述奥氏体不锈钢的MD(30/50)≤40 ;将所述成品钢带放入入口和出口处均设有张力装置的去应力连续式退火炉中退火,在所述退火炉中充保护气体,退火条件:张力为10~20KN,速度为5米/分钟~15米/分钟,得到所述奥氏体不锈钢带。
[0007]进一步:退火温度为400~600°C。
[0008]进一步:所述退火温度为500°C,所述张力为15KN,所述速度为10米/分钟。
[0009]进一步:所述预加工包括:采用第一冷轧机组,在1000~2500KN的轧制力和100~200KN的轧制张力下,以100~200米/分钟的轧制速度,将0.6~1.5mm的所述无磁奥氏体不锈钢轧制成厚度为0.2~0.7mm的半成品不锈钢带。
[0010]进一步:在得到所述半成品不锈钢带之后,所述预加工还包括:在连续式光亮退火炉内充保护气体,使所述半成品不锈钢带以10~25米/分钟的速度通过所述连续式光亮退火炉进行固溶处理,加热温度为1020~1145°C,出炉温度在60°C以下。
[0011]进一步:在所述固溶处理之后,所述预加工还包括:采用第二冷轧机组,在1000~2300KN的轧制力和50~120KN的轧制张力下,以60~120米/分钟的轧制速度,将固溶处理后的半成品不锈钢带轧制成厚度为0.05~0.5mm的硬化不锈钢带,所述硬化不锈钢带的加工率在50%以上。
[0012]进一步:在得到所述硬化不锈钢带之后,所述预加工还包括:用温度为60~80°C的脱脂剂对所述硬化不锈钢带进行脱脂处理;用拉伸矫直机对脱脂处理后的所述硬化不锈钢带进行矫平,得到平直度小于1.0mm的成品钢带。[0013]进一步:所述保护气体为氨分解气体或纯氮气,所述氨分解气体包括体积含量为25%N2 和 75%H2。
[0014]本发明的有益效果是:
[0015]1、本发明奥氏体不锈钢带的热处理工艺简单,所耗时间短,只需3~5分钟,生产
效率高。
[0016]2、本发明生产的奥氏体不锈钢带表面质量好,剩磁率、厚度、精度和平直度都较高,并且可保持加工前的耐磨性、弹性、韧性等各种性能不变。
[0017]3、本发明采用无磁奥氏体不锈钢经冷轧后获得具有理想硬度的硬化钢带,其具有一定磁性,剩磁率基本在5以下;后采用中低温连续退火的方式,进行热处理,提高强度及剩磁率,并且防止了传统工艺内外圈剩磁率不均的状况;采用较大张力能维持良好板型,避免了钢带板型向冷轧板型的恢复;因此,采用本发明的工艺,可在增强磁性的同时获得良好的板型,同时提高了生产效率和产品质量。
【具体实施方式】
[0018]为了便于本领域人员更好的理解本发明,下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明。
[0019]本发明的原理:奥氏体不锈钢在加工硬化过程中产生部分不稳定奥氏体,在较大张力和较低温度下加热,将不稳定奥氏体转变成马氏体,通过控制温度、速度和张力的配合来提高不锈钢的磁性和强度,并且保持热处理前的耐磨性、韧性等各种性能不变。
[0020]本发明实施例中所用原料为:厚度为0.6~1.5mm, MD (30/50)≥40的无磁奥氏体不锈钢,该无磁奥氏体不锈钢为市售经固溶处理后的不锈钢。其中MD (30/50)指金属经30%的冷变形后生成50%马氏体的温度。MD (30/50)越大,不锈钢产生马氏体能力越强,磁性越高,反之磁性越低。
[0021 ] 实施例中保护气体为体积含量为25%N2和75%H2的氨分解气或纯氮气。
[0022]实施例中脱脂处理所用脱脂剂为本领域常用普通脱脂剂,其主要成分为Κ0Η。
[0023]实施例中张力装置为本领域常用2辊或4辊的张力装置,以电机提供动力,在去应力连续式退火炉的入口和出口处各设有一组,用以保证不锈钢带的板型质量。优选4辊的张力装置。
[0024]实施例1
[0025]选用厚度为0.6mm,MD (30/50)为40的无磁奥氏体不锈钢,经半成品轧制、固溶处理、成品轧制、脱脂处理、拉伸矫直处理等常规预加工后,得到厚度为0.2mm的成品钢带。
[0026]将成品钢带经过一个入口和出口处均设有张力装置的去应力连续式退火炉进行低温处理,以增加钢带强度及剩磁率。在连续式退火炉充保护气体,温度为400°C,按张力10KN,速度5米/分钟(meters per minute,mpm)的条件放入去应力连续式退火炉中,得到强磁奥氏体不锈钢带。
[0027]采用上述工艺生产的产品,主要技术指标可达到:厚度为0.2mm,宽度为600_,厚度偏差:±0.005mm ;硬度为HV510-540,剩磁率9.52。
[0028]实施例2
[0029]选用厚度为1.5mm,MD (30/50)为50的无磁奥氏体不锈钢,经半成品轧制、固溶处理、成品轧制、脱脂处理、拉伸矫直处理等常规预加工后,得到厚度为0.3mm的成品钢带。[0030]将成品钢带经过一个入口和出口处均设有张力装置的去应力连续式退火炉进行低温处理,以增加钢带强度及剩磁率。在连续式退火炉充保护气体,温度为60(TC,按张力20KN,速度15mpm的条件放入去应力连续式退火炉中,得到强磁奥氏体不锈钢带。
[0031]采用上述工艺生产的产品,主要技术指标可达到:厚度为0.3_,宽度为600_,厚度偏差:±0.007mm ;硬度为HV530-550,剩磁率9.8。
[0032]实施例3
[0033]选用厚度为1.0mm7MD (30/50)为55的无磁奥氏体不锈钢,经半成品轧制、固溶处理、成品轧制、脱脂处理、拉伸矫直处理等常规预加工后,得到厚度为0.05mm的成品钢带。
[0034]将成品钢带经过一个入口和出口处均设有张力装置的去应力连续式退火炉进行低温处理,以增加钢带强度及剩磁率。在连续式退火炉充保护气体,温度为500°C,按张力15KN,速度IOmpm的条件放入去应力连续式退火炉中,得到奥氏体不锈钢带。
[0035]采用上述工艺生产的产品,主要技术指标可达到:厚度为0.05mm,宽度为600mm,厚度偏差:±0.002mm ;硬度为HV530-560,剩磁率9.8。
[0036]实施例4
[0037]客户要求奥氏体不锈钢带厚度为0.2mm,宽度为600mm,硬度HV500-530。
[0038]本实施例采用以下工艺步骤:
[0039]( I)备料
[0040]选用厚度为1.5mm,MD (30/50)为42的无磁奥氏体不锈钢,焊接引带后准备轧制。
[0041](2)半成品轧制
[0042]采用第一冷轧机组,为二十辊精密冷轧机组,在2500KN的轧制力和100KN的轧制张力下,以180mpm的轧制速度,将1.5mm的不锈钢冷轧钢带还料轧制成厚度为0.45mm的半成品不锈钢带,该半成品不锈钢带的厚度公差为±0.01mm。
[0043](3)固溶处理
[0044]使半成品不锈钢带以15mpm的速度通过连续式光亮退火炉,连续式光亮退火炉的加热为1120°C,并对连续式光亮退火炉内的半成品不锈钢带充保护气体,半成品不锈钢带的出炉温度控制在60°C以下。
[0045](4)成品轧制
[0046]采用第二冷轧机组,为二十辊精密冷轧机组,在1000KN的轧制力和100KN的轧制张力下,以120mpm的轧制速度,将经固溶处理过的半成品不锈钢带轧制成厚度为0.2mm的硬化不锈钢带,该硬化不锈钢带的加工率为55.56%。其中,加工率=(原料厚度-成品厚度)/原料厚度X100%。
[0047](5)脱脂处理
[0048]用温度为60°C的脱脂剂对硬化不锈钢带进行清洗,除去硬化不锈钢带表面的油脂。
[0049](6)拉伸矫直处理
[0050]用拉伸矫直机对经脱脂处理过的硬化不锈钢带进行矫平,得到平直度小于1.0mm的成品钢带。
[0051](7)低温退火处理[0052]将成品钢带经过一个入口和出口处均设有张力装置的温度为400°C去应力连续式退火炉进行低温处理,以增加钢带强度及剩磁率,同时对连续式退火炉充保护气体,按张力在12KN、速度5mpm放入去应力连续式退火炉中,得到所需奥氏体不锈钢带。
[0053]采用上述工艺生产的产品,主要技术指标可达到:厚度偏差:±0.005mm;硬度为HV510-530,剩磁率 9.2。[0054]实施例5
[0055]客户要求奥氏体不锈钢带厚度为0.3mm,宽度为600mm,硬度HV520-550。
[0056]本实施例采用以下工艺步骤:
[0057]( I)备料
[0058]选用厚度为1.5mm,MD (30/50)为50的无磁奥氏体不锈钢,焊接引带后准备轧制。
[0059](2)半成品轧制
[0060]采用第一冷轧机组,为二十辊精密冷轧机组,在1500KN的轧制力和200KN的轧制张力下,以IOOmpm的轧制速度,将1.5mm的不锈钢冷轧钢带还料轧制成厚度为0.75mm的半成品不锈钢带,该半成品不锈钢带的厚度公差为±0.015mm。
[0061](3)固溶处理
[0062]使半成品不锈钢带以Smpm的速度通过连续式光亮退火炉,连续式光亮退火炉的加热为1020°C,并对连续式光亮退火炉内的半成品不锈钢带充氮气,半成品不锈钢带的出炉温度控制在60°C以下。
[0063](4)成品轧制
[0064]采用第二冷轧机组,为二十辊精密冷轧机组,在2000KN的轧制力和50KN的轧制张力下,以60mpm的轧制速度,将经固溶处理过的半成品不锈钢带轧制成厚度为0.3mm的硬化不锈钢带,该硬化不锈钢带的加工率为60%。
[0065](5)脱脂处理
[0066]用温度为80°C的脱脂剂对硬化不锈钢带进行清洗,除去硬化不锈钢带表面的油脂。
[0067](6)拉伸矫直处理
[0068]用拉伸矫直机对经脱脂处理过的硬化不锈钢带进行矫平,得到平直度小于1.0mm的成品钢带。
[0069](7)低温退火处理
[0070]将成品钢带经过一个入口和出口处均设有张力装置的温度为500°C去应力连续式退火炉进行低温处理,以增加钢带强度及剩磁率,同时对连续式退火炉充氮气,按张力在20KN、速度15mpm放入去应力连续式退火炉中,得到所需奥氏体不锈钢带。
[0071]采用上述工艺生产的产品,主要技术指标可达到:厚度偏差:±0.007mm;硬度为HV530-550,剩磁率 9.8。
[0072]实施例6
[0073]本实施例采用以下工艺步骤:
[0074]( I)备料
[0075]选用厚度为1.5mm,MD (30/50)为48的无磁奥氏体不锈钢,焊接引带后准备轧制。
[0076](2)半成品轧制[0077]采用第一冷轧机组,为二十辊精密冷轧机组,在1000KN的轧制力和160KN的轧制张力下,以200mpm的轧制速度,将1.5mm的不锈钢冷轧钢带还料轧制成厚度为0.75mm的半成品不锈钢带,该半成品不锈钢带的厚度公差为±0.015mm。
[0078](3)固溶处理
[0079]使半成品不锈钢带以25mpm的速度通过连续式光亮退火炉,连续式光亮退火炉的加热为1145°C,并对连续式光亮退火炉内的半成品不锈钢带充氮气,半成品不锈钢带的出炉温度控制在60°C以下。
[0080](4)成品轧制
[0081]采用第二冷轧机组,为二十辊精密冷轧机组,在2300KN的轧制力和120KN的轧制张力下,以80mpm的轧制速度,将经固溶处理过的半成品不锈钢带轧制成厚度为0.3mm的硬化不锈钢带,该硬化不锈钢带的加工率为60%。
[0082](5)脱脂处理
[0083]用温度为70°C的脱脂剂对硬化不锈钢带进行清洗,除去硬化不锈钢带表面的油脂。
[0084](6)拉伸矫直处理
[0085]用拉伸矫直机对经脱脂处理过的硬化不锈钢带进行矫平,得到平直度小于1.0mm的成品钢带。
[0086](7)低温退火处理
[0087]将成品钢带经过一个入口和出口处均设有张力装置的温度为600°C去应力连续式退火炉进行低温处理,以增加钢带强度及剩磁率,同时对连续式退火炉充氮气,按张力在15KN、速度8mpm放入去应力连续式退火炉中,得到所需奥氏体不锈钢带。
[0088]采用上述工艺生产的产品,主要技术指标可达到:厚度偏差:±0.007mm;硬度为HV530-550,剩磁率 9.8。
【权利要求】
1.一种奥氏体不锈钢带的生产工艺,包括以下步骤,将无磁奥氏体不锈钢经预加工后,得到成品钢带,其特征在于, 所述奥氏体不锈钢的MD (30/50)≥40 ; 将所述成品钢带放入入口和出口处均设有张力装置的去应力连续式退火炉中退火,在所述退火炉中充保护气体,退火条件:张力为10~20KN,速度为5米/分钟~15米/分钟,得到所述奥氏体不锈钢带。
2.如权利要求1所述的奥氏体不锈钢带的生产工艺,其特征在于,退火温度为400~600。。。
3.如权利要求2所述的奥氏体不锈钢带的生产工艺,其特征在于,所述退火温度为500°C,所述张力为15KN,所述速度为10米/分钟。
4.如权利要求1或2所述的奥氏体不锈钢带的生产工艺,其特征在于,所述预加工包括: 采用第一冷轧机组,在1000~2500KN的轧制力和100~200KN的轧制张力下,以100~200米/分钟的轧制速度,将0.6~1.5mm的所述无磁奥氏体不锈钢轧制成厚度为0.2~0.7mm的半成品不锈钢带。
5.如权利要求4所述的奥氏体不锈钢带的生产工艺,其特征在于,在得到所述半成品不锈钢带之后,所述预加工还包括: 在连续式光亮退火炉内充保护气体,使所述半成品不锈钢带以10~25米/分钟的速度通过所述连续式光亮退火炉进行固溶处理,加热温度为1020~1145°C,出炉温度在60°C以下。
6.如权利要求5所述的奥氏体不锈钢带的生产工艺,其特征在于,在所述固溶处理之后,所述预加工还包括: 采用第二冷轧机组,在1000~2300KN的轧制力和50~120KN的轧制张力下,以60~120米/分钟的轧制速度,将固溶处理后的半成品不锈钢带轧制成厚度为0.05~0.5mm的硬化不锈钢带,所述硬化不锈钢带的加工率在50%以上。
7.如权利要求6所述的奥氏体不锈钢带的生产工艺,其特征在于,在得到所述硬化不锈钢带之后,所述预加工还包括: 用温度为60~80°C的脱脂剂对所述硬化不锈钢带进行脱脂处理; 用拉伸矫直机对脱脂处理后的所述硬化不锈钢带进行矫平,得到平直度小于1.0mm的成品钢带。
8.如权利要求1所述的奥氏体不锈钢带的生产工艺,其特征在于,所述保护气体为氨分解气体或纯氮气,所述氨分解气体包括体积含量为25%N2和75%H2。
【文档编号】C21D9/56GK103468911SQ201310413504
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月11日 优先权日:2013年9月11日
【发明者】宿登峰, 孔凡伟, 唐杰 申请人:山东能源机械集团乾元不锈钢制造有限公司