分享：SUS304不锈钢3/4H硬态产品冷轧生产工艺

304硬态不锈钢根据其硬度不同可分为1/4H、1/2H、3/4H和H四种。为进一步开拓不锈钢市场，逐步完善本钢不锈钢品种结构，文章对SUS304钢种的加工硬化曲线进行研究，并结合现有生产条件编制了SUS304(3/4H)硬态钢的试制工艺方案：20辊森吉米尔轧机轧制→冷带退火酸洗机组脱脂清洗→重卷拉矫。本钢不锈钢冷轧丹东有限责任公司进行了冷轧工艺生产实践，成功制成2.23 mm×1250 mm的SUS304(3/4H)不锈钢冷轧产品，力学性能指标、表面质量和板形均达到用户使用要求。

随着市场经济的发展，用户对冷轧产品的质量要求越来越高，因而在不降低普通不锈钢的力学性能和抗腐蚀性能的情况下，赋予SUS304冷轧产品高强度性能就成为不锈钢发展的新方向之一，并且高强度不锈钢也有着广阔的市场前景和发展空间。304硬态不锈钢根据其硬度不同可分为1/4H、1/2H、3/4H和H四种。304硬态不锈钢因表面美观、使用多样化且耐腐蚀性能好、比普通不锈钢耐用、强度高、常温加工、不必表面处理、生产简便、维护简单、光洁度高、焊接性能好等优点，是不锈钢领域的新兴产品。本钢不锈钢冷轧丹东有限责任公司采用“20辊森吉米尔轧机一次轧制→脱脂清洗→拉矫”的工艺流程成功试制了2.23 mm×1250 mm的SUS304(3/4H)不锈钢冷轧产品，力学性能等各项指标达到标准和用户使用要求。

生产工艺

SUS304(3/4H)不锈钢的冷轧原料为3.0 mm×1250 mm的热轧带钢，冷轧后的厚度设定为2.23 mm，厚度公差±0.005 mm。

轧制工艺

不锈钢硬态产品主要是通过一定的冷轧变形量，产生加工硬化，使材料达到预期的强度和硬度。加工硬化可被用作强化金属的途径，而轧制正是产生加工硬化的主要方式。因此，轧制工艺是硬态不锈钢冷轧生产中的关键步骤。根据韩飞的研究[1]，加工硬化主要机制有位错强化、晶界强化、第二相粒子强化和应变诱发相变强化等。实际上，强化并不是由单一机制所决定的，多数情况下是几种机制综合作用的结果。由图1和图2可知，随着工程应变的增加，屈服强度σ0.2、抗拉强度σb、硬度HV和屈强比σ0.2/σb均逐步提高，延伸率逐步降低，说明随着变形量的增加，304奥氏体不锈钢产生了明显的加工硬化，强度和硬度指标显著提高、塑性下降。

◆轧制规程

试制SUS304硬态钢的轧制规程如表1所示，采用3道次轧制，目标厚度为2.23 mm。为保证每道次轧制目标厚度，每道次轧制后测量带钢的厚度。

◆配辊要求

配辊要求对轧制的稳定性和板形有较大影响，配辊要求见表2。工作辊上机前，对工作辊辊面进行检查，以保证辊面质量。在轧制过程中，如果由于工作辊造成表面质量缺陷，及时更换工作辊。

脱脂工艺

SUS304硬态钢的脱脂工艺在冷带退火酸洗机组进行。由于冷轧采用轧制油进行轧制，故为保证硬态钢最终成品使用要求，需进行脱脂清洗去除带钢表面上的轧制油。脱脂线全线辊组通道进行巡检，确保清洁，脱脂段电导率设定2 μS/cm、温度设定80℃，为避免脱脂液和水印残留，漂洗段的流量设定≥5 m3/h。

重卷拉矫工艺

通过重卷拉矫工艺参数的拉矫、抗横弯、矫平、延伸率的设定，进一步改善带钢的板形，工艺参数如表3所示。

辅助工艺

经过清洗单元对带钢表面进行清理，在清洗段尾部的烘干单元对其烘干，然后通过对圆盘剪操作侧和传动侧的剪刃的重合量和间隙量适当调整，最后经由检验→包装缴库→发货。

试制情况及结果分析

厚度精度及表面质量

在轧制过程中，对每道次的轧制目标厚度进行测量并与测厚仪显示厚度进行对比，具体见表4。

从表4可知，轧制后实际厚度与规程设定及测厚仪显示厚度相符，且最终实际目标厚度与设定值公差在±0.01 mm以内，达到预期的厚度公差范围。同时在重卷机组对成品取样进行厚度二次确认，分别对样片边部和中间厚度进行测量，测量值分别为2.228、2.228和2.229 mm，厚度达到预期目标。经拉矫后的板形和表面质量也良好。

力学性能

根据标准检测拉伸性能和硬度，结果见表5。由检验结果可知，各项指标均满足标准要求。

结束语

(1) SUS304(3/4H)试制工艺流程及工艺参数能较好保证产品的力学性能、表面质量和厚度精度，产品最终得到用户认可。

(2) SUS304(3/4H)的试制成功为本钢不锈钢后续完善品种结构，增加高附加值产品比例，进而提高市场竞争力奠定坚实的基础。

文章来源——金属世界