一种提高含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板深冲性能的方法

技术领域

本发明涉及含铜奥氏体抗菌不锈钢领域，具体是一种提高含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板深冲性能的方法。

背景技术

含铜奥氏体抗菌不锈钢是在不锈钢的基础上，通过添加过饱和的铜元素，并经过低温时效处理，基体析出对细菌有抑制作用的富铜相，以达到抗菌的作用。但是在实际工业化生产中，传统的方法是利用全氢式罩式炉对热轧黑皮钢卷进行800~810℃的时效处理，在基体中形成富铜相，黑皮钢卷经酸洗冷轧后，为了消除轧制应力，冷轧钢卷必须进行固溶处理，而正常的固溶温度是1050~1150℃，远远高于时效温度，过高的固溶温度会使富铜相回溶至基体内，使得钢卷不具备抗菌性能。因此，为了保证含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧钢卷的抗菌性能，冷轧卷板必须采用的较低的固溶温度，温度范围是800~810℃。由于固溶温度过低，虽然冷轧板具备了抗菌性能，但是与原不锈钢相比，材料的深冲性能要差很多，只能进行不冲或浅冲，严重影响了材料的使用领域。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何解决现有含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板深冲性能不足的问题。

本发明所采用的技术方案是：一种提高含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板深冲性能的方法，按照如下的方法进行：

步骤一、选择重量百分比为：C≤0.06%、Si≤1.00%、Mn≤2.00%、P≤0.050%、S≤0.030%、17.0%≤Cr≤19.0%、7.5%≤Ni≤9.0%、3.5%≤Cu≤4.0%，其余为Fe与不可避免的杂质的含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板；

步骤二、对步骤一选择的含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板进行固溶处理，固溶温度为1050~1150℃，时间为2~3min，然后采用质量百分比为600~650克/升的H₂SO₄溶液进行化学预处理，再利用NO₃质量百分比浓度为300-400克/升，HNO₃和HF摩尔比为1：3混酸进行白化处理；

步骤三、冷轧成型；

步骤四、对步骤三冷轧成型的含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板进行固溶处理，固溶温度为1050~1150℃，时间为2~3min，然后采用质量百分比为600~650克/升的H₂SO₄溶液进行化学预处理，再利用NO₃质量百分比浓度为300-400克/升，HNO₃和HF摩尔比为1：3混酸进行白化处理；

步骤五、放入全氢式罩式炉进行时效抗菌处理，分五个阶段，第一阶段是预热段，以最快的速度升到550℃，第二阶段是加热段，以≤35℃/h的速度升到800~810℃，第三阶段是保温段，在800~810℃范围内保温9h，第四阶段是冷却段，由800~810℃冷却至240~250℃，冷却时间是5~6h，第五阶段是出炉段，空冷至100~110℃，直接出炉。

本发明的有益效果是：本发明通过将抗菌时效处理放在冷轧钢卷退火酸洗之后，避免了原工艺冷轧板深冲性能差的问题，伸长率由40~45%提高到60~65%，杯突值由10~11mm提高至12~13mm，大幅提高了含铜奥氏体抗菌不锈钢冷轧卷板深冲性能。

具体实施方式

（一）、钢板成分的重量百分比为：C：0.03、Si:0.65、Mn：1.45、P:0.024、S:0.002、Cr：17.87、Ni：8.4、Cu：3.75；其余为Fe与不可避免的杂质。

（二）、热轧卷板退火酸洗

热轧钢卷厚度规格为3.0mm，宽度规格为1219mm，钢卷固溶温度1100℃，时间为2.5min，酸洗是对钢卷首先采用H₂SO₄溶液化学预处理，然后利用HNO₃+HF混酸进行白化处理，然后采用质量百分比为600~650克/升的H₂SO₄溶液进行化学预处理，再利用NO₃质量百分比浓度为300-400克/升，HNO₃和HF摩尔比为1：3混酸进行白化处理；。

（三）、钢卷冷轧

利用二十辊森吉米尔轧机对退火酸洗后的白皮卷进行冷轧，冷轧厚度规格为1.0mm。

（四）、冷轧卷板退火酸洗

1.0mm冷轧钢卷固溶温度1100℃，时间为2.5min/mm，酸洗是对钢卷首先采用电解处理，然后利用HNO₃+HF混酸进行白化处理，然后采用质量百分比为600~650克/升的H₂SO₄溶液进行化学预处理，再利用NO₃质量百分比浓度为300-400克/升，HNO₃和HF摩尔比为1：3混酸进行白化处理；。

（五）、抗菌时效处理

将冷轧卷板放入全氢式罩式炉进行时效抗菌处理，退火工艺分五个阶段，第一阶段是预热段，以最快的速度升到550℃；第二阶段是加热段，以≤35℃/h的速度升到800℃；第三阶段是保温段，钢卷在800℃范围内保温9h；第四阶段是冷却段，钢卷由800℃冷却至240℃，冷却时间是5h；第五阶段是出炉段，去掉保温罩，钢卷空冷至100℃，直接出炉。

（六）、对处理后的钢板进行大肠杆菌和金黄色葡萄球菌检测，执行的标准是JISZ2801：2010《抗菌制品抗菌性能的检测与评价》，经第三方专业检测机构检测，大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抗菌率均大于95%。

（七）、对处理后的钢板进行室温拉伸、杯突性能检测，拉伸试验执行的标准是GB/T228.1-2010《金属材料拉伸试验第一部分：室温拉伸试验》，伸长率测量值为62%；杯突试验执行的标准是GB/T4156-2007《金属材料薄板和薄带埃里克森杯突试验》，杯突值测量值为12.3mm。