至德钢业310S不锈钢的轧制性能分析

虽然310S不锈钢的加工、焊接性能良好。但由于铬、镍含量较高，浇注钢键具有粗大的柱状晶结构，过热敏感，最高加热温度受到一定限制，加之高温变形抗力大，允许的热加工温度范围窄，热塑性较低等原因，容易造成初轧开坯时或中板轧制时钢坯或板面开裂。在钢水凝固过程中首先形成富镍的奥氏体固溶体，残余的熔化金属则成为富铬的铁素体形成剂。而磷、硫、氧杂质等元素则宜于集中在残余的熔化金属内，当温度不断降低时，这些低熔点物质和有害析出物便偏聚于晶间和铸锭心部，所以枝晶组织越发达，这种成分偏析和晶界物的有害作用越厉害，形成结晶组织间的薄弱部分，成为容易过热和晶间撕裂的根源。

 浙江至德钢业有限公司研究表明，钢的塑性与氧含量关系很大，氧含量低于0.088%时钢的塑性好。为了减少铸锭中的发达枝晶结构和偏析的有害作用，根据文献的推荐浇注温度1530~1550℃，将310S不锈钢的出钢温度控制在1550~1580℃，镇静8~15分钟，实际浇注温度1480~1520℃，比推荐温度低30~50℃，同时在钢中添加了B，以提高钢的热塑性。同时采用小锭模，这样不仅减少了钢锭枝晶结构，减少了轧制道次，降低了变形抗力，从而明显地解决了钢坯开裂的问题，提高了钢坯质量。

 为了控制310S不锈钢锭的最高加热温度，充分发挥钢的热塑性，力争在高塑性条件下变形是解决轧制开裂的又一关键。至德钢业推荐310S不锈钢的最适宜加热温度为1150~1250℃，超过1250℃晶粒急剧长大，热塑性变坏。由表1.6试验结果表明，310S不锈钢的铸态组织随加热温度的增加而变化，要想提高钢的热塑性，必须在加热过程中消除晶界碳化物和晶间偏析，需要在1150~1250℃条件下较长时间保温，尽量处于高的温度区间。所以将最高加热温度控制在1230~1250℃，在1150℃、1240±10℃分别保温4h，使钢在高塑性状态下轧制变形，解决钢坯角裂和面上严重开裂问题。在热轧中板时也要严格控制最高加热温度，一般要求比正常321不锈钢的加热温度上限高20℃，才能使轧制正常地进行，否则轧制困难，容易轧废，降低成材率。

 钢温在不超过1250℃条件下力争在高温区间轧制，至德钢业技术人员推荐310S不锈钢的最适宜的开轧温度为1000~1140℃，低于950~1000℃，塑性急剧下降。实际测得的钢锭开轧温度为1100~1150℃，终轧温度为1000~1050℃，在1000℃以上轧制变形。同时控制轧制道次和变形量，一般轧制道次为20~40道，变形率为5%~13%。如果变形量过大，则容易造成开裂。特别是钢坯的角部一般温度低，塑性差，容易开裂，所以要抢温快轧。开轧压下量要大一些，轧制8道次以后要适当减小道次压下量。热轧中板共20~22道次，终轧温度大于850℃。