904L（015Cr21Ni26Mo5Cu2）是一種超低碳高鉻鎳鉬不銹鋼，也是超級(jí)奧氏體不銹鋼的典型代表，其耐蝕性遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的304、316L奧氏體不銹鋼，是常規(guī)不銹鋼壽命多倍。904L具有良好抗晶間腐蝕、抗點(diǎn)腐蝕、抗縫隙腐蝕以及高抗應(yīng)力腐蝕的能力，常用于強(qiáng)腐蝕環(huán)境中，主要用于制作石油、化工、環(huán)保、造紙等行業(yè)中長(zhǎng)期在苛刻環(huán)境下運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備。

　　1.1冶煉試驗(yàn)

　　表2為冶煉后鑄坯最終成份，從冶煉后成分可計(jì)算出，鉻當(dāng)量Creq%Cr+%Mo+1.5%Si+0.5%Nb25.6，鎳當(dāng)量Nieq%Ni+30%（C+N）+0.5%Mn27.0，Creq/Nieq0.95，冶煉達(dá)到目標(biāo)成份要求。根據(jù)奧氏體不銹鋼凝固模式，結(jié)合Creq25.8%時(shí)的Fe-Cr-Ni合金相圖（圖1），在此成份下其凝固模式應(yīng)屬于典型的A凝固模式：LL+，鑄坯質(zhì)量較好。對(duì)澆鑄后的鑄坯切樣，鑄坯內(nèi)部未發(fā)現(xiàn)縮孔、夾雜、微裂紋等缺陷，和理論結(jié)果一致。

　　圖125.8%Cr時(shí)的Fe-Ni-Cr相圖

　　軋制試驗(yàn)在450中試軋制試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，試驗(yàn)坯尺寸為45mm110mm175mm，要求試驗(yàn)坯入爐溫度850℃，然后加熱至1260℃后保溫1h，開(kāi)軋溫度≥1080℃，終軋溫度≥850℃，采用11道次軋制，總壓下率93%，最大道次壓下率34%。實(shí)際軋制過(guò)程中軋制力及軋制溫度如圖2所示，從圖中可看出，軋制過(guò)程中4-6道次軋制力最大，約為1300-1400KN，開(kāi)軋溫度1160℃，終軋溫度710℃，未能滿(mǎn)足不低于850℃終軋溫度要求；軋制后，鋼板邊部除有輕微裂紋外，其余表面質(zhì)量良好，在第二次試驗(yàn)軋制過(guò)程中，進(jìn)一步優(yōu)化了軋制工藝，減少了軋制道次，提高了軋制速度，軋制后鋼板邊部裂紋較第一次有了一定的減少。通過(guò)此兩次軋制實(shí)驗(yàn)總結(jié)可知，在后續(xù)軋制試驗(yàn)過(guò)程中可進(jìn)一步減少軋制道次，提高道次壓下率，減小軋制過(guò)程中溫降，提高終軋溫度。

　　對(duì)澆注后的鑄坯切樣進(jìn)行了低倍組織觀察和夾雜物分析，同時(shí)對(duì)熱軋后鋼板進(jìn)行了不同溫度下的固溶實(shí)驗(yàn)和金相組織及性能檢測(cè)。

　　將904L鑄坯沿厚度方向剖開(kāi)、打磨、拋光，然后采用鹽酸溶液侵蝕拋光面，觀察板坯的低倍組織，如圖3所示。從圖中可以看出，鑄坯柱狀晶區(qū)發(fā)達(dá)、粗大，呈現(xiàn)出具有同一方向性的連續(xù)柱狀枝晶結(jié)構(gòu)，比例大約有90%以上，占比較大，而表面的細(xì)晶區(qū)和心部的等軸晶區(qū)較少，范圍較窄；對(duì)鑄坯取樣成分分析基本同表2所示，證實(shí)成分分布均勻，未發(fā)現(xiàn)偏析現(xiàn)象。圖4為鑄坯中的夾雜物數(shù)量及分布，夾雜物尺寸較小、基本在5-10m，且數(shù)量較少。

　　2.2鋼板固溶處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果

　　圖5904L熱軋板不同溫度下的性能（a，強(qiáng)度；b,延伸率；c，HV）

　　圖6為1120℃固溶處理后904L板的顯微組織，從圖可知，經(jīng)固溶處理后晶界處的高溫析出相已基本溶解固溶于奧氏體基體中，組織基本全為等軸晶的單一奧氏體組織，有少量孿晶組織出現(xiàn)，但未出現(xiàn)明顯的條帶狀及第二相組織，晶粒均勻，晶粒尺寸在40-50m之間，晶粒度為5-6級(jí)。

　　1）通過(guò)對(duì)904L中試試驗(yàn)的冶煉和軋制，形成了冶煉過(guò)程中脫碳、吹氣、溫度控制等相關(guān)制度和工藝，對(duì)中試試驗(yàn)爐脫C效果，底吹N量控制和熱加工工藝有了初步了解和掌握。

　　3）904L合金元素Cr、Mo、N含量高，熱加工過(guò)程中變形抗力大，合理控制開(kāi)軋和終軋溫度，能較好預(yù)防和減少軋制后鋼板開(kāi)裂。