SUS316L是一種重要的耐腐蝕性材料，抗晶間腐蝕性能、抗點蝕能力優(yōu)異，綜合耐腐蝕性優(yōu)于SUS304，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。文章結(jié)合SUS316L鋼種特性對軋制、退火和酸洗等工藝進行研究并確定工藝參數(shù)，從而形成試制方案。合理的工藝設(shè)計保證最終順利完成SUS316L(2B)鋼種0.55 mm×1219 mm規(guī)格產(chǎn)品的試制工作，成品的板型、厚度精度、力學(xué)性能和表面質(zhì)量均滿足制作換熱器片的要求。成品各項指標(biāo)的檢驗結(jié)果表明完全滿足訂貨要求且得到用戶認可。SUS316L鋼種的成功試制表明本鋼不銹鋼冷軋丹東有限責(zé)任公司具備生產(chǎn)SUS316L(2B)的能力，且成品表面質(zhì)量較好，力學(xué)性能優(yōu)良，為本鋼開拓不銹鋼市場，提高本鋼不銹鋼市場競爭力奠定了堅實的基礎(chǔ)。

SUS316L因碳含量較低(不大于0.03%)，抗晶間腐蝕性能較好；含有Mo，使其擁有優(yōu)異的抗點蝕能力，因此SUS316L的綜合耐腐蝕性也要優(yōu)于SUS304。作為一種重要的耐腐蝕性材料，SUS316L應(yīng)用領(lǐng)域也非常廣泛，主要應(yīng)用于化工、化纖、化肥等工業(yè)、海水設(shè)備、造紙等生產(chǎn)設(shè)備、醋酸設(shè)備等領(lǐng)域。本鋼不銹鋼冷軋丹東有限責(zé)任公司結(jié)合市場訂單，采用德國西馬克20輥森吉米爾軋機、法國DMS冷帶退火酸洗機組和平整機組，成功試制了0.55 mm×1219 mm的SUS316L(2B)不銹鋼，經(jīng)拉伸和硬度檢驗，各項指標(biāo)均符合技術(shù)條件要求，工藝性能良好，完全滿足制作換熱器片的要求，并得到用戶的認可。

生產(chǎn)工藝

SUS316L(No.1)→準(zhǔn)備機組(焊接引帶)→20輥森吉米爾軋機(軋制)→冷帶退火酸洗機組(退火、酸洗)→平整機組→重卷拉矯機組→檢驗→包裝繳庫→發(fā)貨。

冷軋原料

本鋼目前只有不銹鋼的冷軋生產(chǎn)工序，所以對于冷軋用SUS316L熱軋原料只能采用外購的方式獲得。

軋制工藝

由于該產(chǎn)品將用于制作換熱器片，故為保證后續(xù)組裝打壓的要求，需要保證良好的板形和精準(zhǔn)的目標(biāo)厚度。測厚儀標(biāo)定：在軋制前，須對軋機測厚儀采用SUS316L厚度標(biāo)準(zhǔn)樣片進行標(biāo)定，每張樣片標(biāo)定2次，兩次標(biāo)定數(shù)據(jù)相差不能超過±0.002 mm，測量值與標(biāo)樣厚度偏差須在±0.005 mm以內(nèi)。軋輥要求：工作輥、一中間輥及二中間輥具體要求如表1。

為保證產(chǎn)品質(zhì)量，磨削后的軋輥表面不允許有螺旋紋、托瓦印、點劃傷和振動紋等缺陷。同時要對軋輥表面粗糙度和硬度進行檢查，輥徑差不能超過±0.005 mm。軋制工藝：為保證軋制的穩(wěn)定性、良好的板形和在公差范圍內(nèi)的目標(biāo)厚度，在軋制過程中的道次壓下率、張力，以及速度等工藝參數(shù)嚴格按制定的軋制規(guī)程執(zhí)行。本次SUS316L試制所采用得原料厚度為2.8 mm，軋制目標(biāo)厚度為0.55 mm，厚度公差為±0.01 mm，具體軋制工藝參數(shù)見表2。軋制完成后，帶鋼的板形和表面質(zhì)量良好，未發(fā)現(xiàn)輥印、擦劃傷等缺陷；經(jīng)對帶鋼厚度進行實際測量，測量結(jié)果與測厚儀顯示厚度一致，均為0.551 mm，達到預(yù)期軋制目標(biāo)厚度的公差要求。

退火、酸洗工藝

不銹鋼冷軋退火的目的是通過加熱再結(jié)晶的原理消除其由于軋制所產(chǎn)生的的加工硬化，從而達到軟化的目的。SUS316L屬于奧氏體不銹鋼，其再結(jié)晶一般從900℃開始，在1050~1200℃之間完成。隨著退火溫度的升高，晶粒粗化，硬度降低，如果晶粒過于粗大，不僅使帶鋼表面粗糙，而且會影響加工性能，對耐晶間腐蝕也有影響[1]。所以，必須嚴格控制退火溫度，以免造成不良影響。根據(jù)鋼種的退火特性，保證帶鋼的力學(xué)性能，SUS316L鋼種的退火溫度應(yīng)設(shè)定在930~1140℃。退火工藝溫度確定為(1120±20)℃，氧含量目標(biāo)值為4%，退火工藝見表3。

酸洗工藝：Na2SO4電解酸洗+HNO3/HF混酸酸洗的酸洗工藝。具體見表4。在出口對帶頭尾進行取樣并做力學(xué)性能檢驗，以便于確認退火工藝是否合理。由檢驗結(jié)果可知，該卷鋼的力學(xué)性能優(yōu)良，檢驗結(jié)果見表5。

平整工藝

平整機組采用2輥可逆式干平整，平整輥要求：粗糙度(Ra)為0.04 μm；輥形控制為±0.005 mm以內(nèi)。根據(jù)不同的帶鋼厚度選用不同凸度的平整輥，本次帶鋼厚度為0.55 mm，故上、下平整輥的凸度分別選擇為0.24、0.21 μm，具體平整工藝參數(shù)為軋制力(334±10) t，入口、出口張力分別設(shè)定為(4.5±2) t和(7.5±2) t，入口防皺輥高度為(80±10) mm，出口防皺輥的高度為(100±10) mm。同時根據(jù)實際平整后的板形適當(dāng)調(diào)整平整輥的傾斜。

重卷拉矯工藝

重卷拉矯機組除對帶鋼按客戶要求進行切邊、分卷外，還配備了兩彎兩矯的濕式拉矯，以對帶鋼板型加以進一步改善。本次訂單要求成品卷重不大于10 t，邊部為切邊狀態(tài)，為保證成品的最終板形，以達到最終換熱器組裝的打壓等要求，生產(chǎn)過程中投入拉矯功能。拉矯工藝參數(shù)見表6。

在重卷出口質(zhì)檢人員確認板形良好后，對成品按1219 mm進行切邊操作，切邊寬度滿足0~2 mm要求后，按訂貨成品卷重要求進行分卷，最后經(jīng)由檢驗→包裝繳庫→發(fā)貨。

試制情況及結(jié)果分析

化學(xué)成分

對生產(chǎn)SUS316L鋼種(0.55 mm×1000 mm)的原料進行成分分析，本技術(shù)條件的化學(xué)成分按JISG4305—2005標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。由檢驗結(jié)果可知，化學(xué)成分均滿足技術(shù)條件要求，分析結(jié)果見表7。

力學(xué)性能

對成品的力學(xué)性能主要要求拉伸和硬度兩項指標(biāo)。拉伸性能檢驗按GB/T 228標(biāo)準(zhǔn)測定，硬度檢驗按GB/T 4340.1金屬維氏硬度試驗中的第一部分試驗方法測定，由檢驗結(jié)果可知，各項指標(biāo)均滿足技術(shù)條件要求，由拉伸曲線可知，經(jīng)過平整軋制，帶鋼的力學(xué)性能得以改善，從而保證產(chǎn)品的成型和加工性。檢驗結(jié)果見表8。

金相分析

對成品取樣進行金相分析，金相圖如圖1。經(jīng)檢測，成品晶粒度為8.1，達到預(yù)期目標(biāo)。表面質(zhì)量

通過質(zhì)檢人員對帶鋼表面質(zhì)量的詳細、認真檢查，帶鋼表面質(zhì)量較好，滿足合格品的表面質(zhì)量判定標(biāo)準(zhǔn)；成品的厚度、寬度公差、成品卷重等均滿足訂貨要求。

結(jié)束語

(1)本次SUS316L鋼種的試制工藝設(shè)計合理，最終成品的板形、厚度精度、力學(xué)性能和表面質(zhì)量均滿足制作換熱器片的要求。

(2)本鋼不銹鋼冷軋丹東有限責(zé)任公司具備生產(chǎn)SUS316L(2B)的能力，且成品表面質(zhì)量較好，力學(xué)性能優(yōu)良，這為本鋼開拓不銹鋼市場，提高本鋼不銹鋼市場競爭力奠定堅實的基礎(chǔ)。

文章來源——金屬世界