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CN115287430B - 一种家电面板用304奥氏体不锈钢的制备方法 - Google Patents

一种家电面板用304奥氏体不锈钢的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种家电面板用304奥氏体不锈钢及其制备方法，其特征在于，包括以下工艺流程步骤：1)不锈钢黑皮热卷退火酸洗；2)不锈钢冷轧；3)不锈钢冷卷退火酸洗钝化；4)不抛光研磨：5)无纺布精加工研磨；6)平整；7)拉弯矫直。本发明制备得到的钢卷的粗糙度：垂直方向Ra控制在0.5±0.2μm，垂直方向Rz控制在3.5±1μm；制备得到的钢卷的光泽度：60°平行方向控制在250±50gu，60°垂直方向控制在70±30gu。

Description

一种家电面板用304奥氏体不锈钢的制备方法
技术领域
本发明属于不锈钢加工技术领域，具体涉及家电面板用304奥氏体不锈钢及其制备方案。
背景技术
为了获得清晰、稳定、立体感强的花纹，且表面色泽自然、呈现金属光泽，家电面板需要一种特殊纹路的不锈钢研磨产品。
常规研磨表面产品的制造工艺是：经过一系列冷轧工序的加工，然后使用干磨拉丝机或者乳化液研磨拉丝机制备。该工艺生产出来的产品存在光泽度差异较大，表面发白，立体感较差等问题，不能满足高端用户的需求。
为解决常规研磨表面产品存在的问题，充分满足用户需求，需对现有研磨产品的工艺做独创性的改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种具有较佳的光泽度及不连续的粗纹表面的奥氏体不锈钢产品的制备方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种家电面板用304奥氏体不锈钢及其制备方案，其特征在于，包括以下工艺流程步骤：
1)不锈钢黑皮热卷退火酸洗：所述退火温度为1050～1120℃，采用“热硫酸+HNO3、HF混合酸”两步法工艺，对退火后的黑皮卷进行酸洗除磷，所述H2S04浓度为200～300g/L，温度为65～80℃；HNO3浓度为110～160g/L，HF浓度为22～40g/L；
2)不锈钢冷轧；
3)不锈钢冷卷退火酸洗钝化：所述退火温度为1050～1120℃，采用HNO3和HF的混合酸对退火后的钢卷进行酸洗钝化，所述HNO3浓度为80～150g/L，HF浓度为10～25g/L；
4)不抛光研磨：具体工艺见表1；
表1本发明不抛光研磨工艺
5)无纺布精加工研磨；
6)平整；
7)拉弯矫直，制备得到钢卷。
作为优选，所述步骤2)不锈钢冷轧，轧制压下率为50～70％，将不锈钢轧至所需的不同厚度；轧制力控制在800吨以下，轧制速度控制在300～400m/min，油压控制在6000～8000l/min，轧制道次编排遵循第一道次轧制母材厚度减薄不超过0.8mm，工作辊组合按照F-G-H配辊，就是前三道次使用粗糙度Ra为0.5～0.8um的F型号轧辊，中间道次使用粗糙度Ra为0.3～0.5um的G型号轧辊，最后1～2个道次使用粗糙度Ra为0.1～0.3um的H型号轧辊。
作为优选，所述步骤4)中不抛光研磨量为单面金属损耗5～7um。
作为优选，所述步骤5)无纺布精加工研磨砂带机转速1000-1800r/min，研磨速度控制在25-30m/min。
作为优选，所述步骤6)平整采用二辊可逆式平整机加工，工作辊辊径790mm～860mm，工作辊按上辊150um凸度、下辊120um凸度组合，最大轧制力不得超过1200吨，速度250～300m/min，轧制道次1道次。
作为优选，所述步骤4)、5)中研磨介质使用纯油。
作为优选，制备得到的钢卷的粗糙度：垂直方向Ra控制在0.5±0.2μm，垂直方向Rz控制在3.5±1μm。
作为优选，制备得到的钢卷的光泽度：60°平行方向控制在250±50gu，60°垂直方向控制在70±30gu。
作为优选，本发明奥氏体不锈钢的质量百分组成为：≤0.07wt％C、≤1.0wt％Si、≤2.0wt％Mn、≤0.045wt％P、≤0.030wt％S、Ni：8.00～10.50wt％、Cr：18.00～20.00wt％，余量为Fe和不可避免的杂质。
作为优选，制备得到的钢卷的抗拉强度≥520MPa，屈服强度≥205MPa，延伸率≥40％。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明采用不抛光研磨+无纺布精加工研磨工艺，在获得深纹路、高立体感的同时，确保了产品的光泽度；现有技术采用单一的干磨或者乳化液研磨技术，所获得的产品不能兼顾纹路和光泽度，使用户的体验度降低，只适用于低端家电表面产品。
本发明研磨介质使用纯油磨工艺，产品表面立体感强、无色差；现有技术研磨介质使用干磨或乳化液研磨工艺，产品表面发白，立体感较差，色差明显。
本发明研磨量单面金属损耗达到6um，其制备得到的产品研磨纹路清晰、稳定，色泽自然，呈现金属光泽；而现有技术研磨量单面金属损耗仅为1～2um，其制备得到的产品纹路较浅，色泽失真。
本发明制备得到的钢卷的粗糙度：垂直方向Ra控制在0.5±0.2μm，垂直方向Rz控制在3.5±1μm；现有技术制备得到的钢卷的粗糙度：垂直方向Ra控制在0.3±0.2μm，垂直方向Rz控制在2.0±1μm；
本发明制备得到的钢卷的光泽度：60°平行方向控制在250±50gu，60°垂直方向控制在70±30gu；现有技术制备得到的钢卷的光泽度：60°平行方向控制在200±50gu，60°垂直方向控制在50±30gu。
本发明制备得到的钢卷的抗拉强度≥520MPa，屈服强度≥205MPa，延伸率≥40％。
附图说明
图1为本实施例子产品的表面示意图；
图2为对比例的表面示意图；
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1至实施例5为采用本发明的方法制备的家电面板用304奥氏体不锈钢产品，具体成分见表2，
表2本发明实施例的化学成分(wt％)
牌号 C Si Mn P S Ni Cr N Fe
实施例 0.047 0.42 1.08 0.033 0.003 8.14 18.16 0.037 余量
包括以下工艺流程步骤：
1)不锈钢黑皮热卷退火酸洗：将不锈钢黑皮热卷退火酸洗，不锈钢的规格为厚度3.0mm*宽度1250mm；所述退火温度为1050～1120℃，采用“热硫酸+HNO3、HF混合酸”两步法工艺，对退火后的黑皮卷进行酸洗除磷，就是两次酸洗，分别是用热硫酸和HNO3、HF混合酸，工艺速度控制在60～70m/min，所述H2S04浓度为200～300g/L，温度为65～80℃；HNO3浓度为110～160g/L，HF浓度为22～40g/L；
2)不锈钢冷轧：轧制压下率为50～70％，将不锈钢轧至所需的不同厚度；所述轧制力控制在800吨以下，轧制速度控制在300～400m/min，油压控制在6000～8000l/min，轧制道次编排遵循第一道次轧制母材厚度减薄不超过0.8mm，工作辊组合按照F-G-H配辊，就是前三道次使用粗糙度Ra为0.5～0.8um的F型号轧辊，中间道次使用粗糙度Ra为0.3～0.5um的G型号轧辊，最后1～2个道次使用粗糙度Ra为0.1～0.3um的H型号轧辊；
3)不锈钢冷卷退火酸洗钝化：改善产品机械性能，并对产品表面进行钝化处理；所述退火温度为1050～1120℃，采用HNO3和HF的混合酸对退火后的钢卷进行酸洗钝化，工艺速度控制在70～80m/min，所述HNO3浓度为80～150g/L，HF浓度为10～25g/L；
4)不抛光研磨：使用一定粒度的研磨砂带，对钢卷表面进行研磨，以获得所需的纹路；不抛光研磨量为单面金属损耗控制在5～7um，优选6um，具体工艺见表3；
表3本发明不抛光研磨工艺
本实施例子采用六机架连续研磨机制备。
5)无纺布精加工研磨：获得较佳的光泽度；加工采用赫美斯无纺布研磨带加工，砂带机转速1000-1800r/min，研磨速度控制在25-30m/min。
6)平整：获得较佳的光泽度及平整度；所述采用二辊可逆式平整机加工，工作辊辊径790mm～860mm，工作辊按上辊150um凸度、下辊120um凸度组合，最大轧制力不得超过1200吨，速度250～300m/min，轧制道次1道次。
7)拉弯矫直：经拉弯矫直后，改善板形，边浪≤5mm。
对比例的成分与本实施例相同，采用乳化液研磨工艺制备得到最终的不锈钢研磨产品。
两者关键工艺参数控制对比见表4，两者性能对比见表5。
表4本发明实施例的关键工艺参数控制
表5本发明实施例和对比例的性能
通过实施例和对比例对比可见：实施例粗糙度较大，说明其纹路较深，更具立体感，且在实施例粗糙度明显大于对比例的情况下，光泽度反而要比对比例高，说明其在获得深纹路的同时，兼具了高光泽度。

Claims (6)

1.一种家电面板用304奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于，包括以下工艺流程步骤：
1)不锈钢黑皮热卷退火酸洗：所述退火温度为1050～1120℃，采用“热硫酸+HNO3、HF混合酸”两步法工艺，对退火后的黑皮卷进行酸洗除磷，所述H2S04浓度为200～300g/L，温度为65～80℃；HNO3浓度为110～160g/L，HF浓度为22～40g/L；
2)不锈钢冷轧：
3)不锈钢冷卷退火酸洗钝化：所述退火温度为1050～1120℃，采用HNO3和HF的混合酸对退火后的钢卷进行酸洗钝化，所述HNO3浓度为80～150g/L，HF浓度为10～25g/L；
4)不抛光研磨：研磨机1#～6#机架的研磨带配置为1#～2#机架采用120#-320#的研磨带，3#～5#机架采用150#-320#的研磨带，6#机架采用20-50min；机架转速为1#～5#机架采用1400～1600r/min，6#机架采用900～1100r/min；机架电流采用70～90A；研磨速度25-30m/min；所述步骤4)中不抛光研磨量为单面金属损耗5～7μm；并采用纯油研磨；
5)无纺布精加工研磨；所述步骤5)无纺布精加工研磨砂带机转速1000-1800r/min，研磨速度控制在25-30m/min；并采用纯油研磨；
6)平整；
7)拉弯矫直，制备得到钢卷。
2.根据权利要求1所述的家电面板用304奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于：所述步骤2)不锈钢冷轧，轧制压下率为50～70％，将不锈钢轧至所需的不同厚度；轧制力控制在800吨以下，轧制速度控制在300～400m/min，油压控制在6000～8000l/min，轧制道次编排遵循第一道次轧制母材厚度减薄不超过0.8mm，工作辊组合按照F-G-H配辊，就是前三道次使用粗糙度Ra为0.5～0.8μm的F型号轧辊，中间道次使用粗糙度Ra为0.3～0.5μm的G型号轧辊，最后1～2个道次使用粗糙度Ra为0.1～0.3μm的H型号轧辊。
3.根据权利要求1所述的家电面板用304奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于：所述步骤6)平整采用二辊可逆式平整机加工，工作辊辊径790mm～860mm，工作辊按上辊150μm凸度、下辊120μm凸度组合，最大轧制力不得超过1200吨，速度250～300m/min，轧制道次1道次。
4.权利要求1至3任一权利要求所述的家电面板用304奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于：制备得到钢卷的粗糙度，垂直方向Ra控制在0.5±0.2μm，垂直方向Rz控制在3.5±1μm；制备得到钢卷的光泽度，60°平行方向控制在250±50gu，60°垂直方向控制在70±30gu。
5.权利要求1至3任一权利要求所述的家电面板用304奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于所述奥氏体不锈钢的质量百分组成为：C≤0.07wt％、Si≤1.0wt％、Mn≤2.0wt％、P≤0.045wt％、S≤0.030wt％、Ni：8.00～10.50wt％、Cr：18.00～20.00wt％，余量为Fe和不可避免的杂质。
6.权利要求1至3任一权利要求所述的家电面板用304奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于所述制备得到钢卷抗拉强度≥520MPa，屈服强度≥205MPa，延伸率≥40％。
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