[發明專利]高塑性高韌性超高強度鋼及其制造方法

無效

• 申請號: 200810080072.6
• 申請日: 2008-12-06
• 公開（公告）號: CN101481779A
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: 王青峰;張傳友;孫徠博;任娟俠
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: C22C38/54
• 分類號: C22C38/54;C21D8/02;C21D1/18;B21B37/74
• 代理公司: 秦皇島市維信專利事務所
• 代理人: 鄂長林

1.一種高塑性高韌性超高強度鋼，其特征是：所述鋼的化學成分為(wt％)：C：0.15～0.30，Mn：0.20～1.40，Si：0.10～0.50，P：≤0.015，S：≤0.012，Ni：≤0.20，Cr：0.40～1.50，Mo：0.25～1.35，V：0～0.10，Cu：≤0.2，Al：0.01～0.05，B：0.0005～0.0020，余量為Fe及附帶的雜質元素，其中夾雜物的最高含量是：細系夾雜物水平≤2、粗系夾雜物水平≤1，鋼中夾雜物的含量按ASTM?E45標準“最惡略視場法-A”來測定；氧的總含量限制在≤30ppm、氮的總含量≤70ppm，或者氧、氮總量≤100ppm；殘余元素總量為(wt％)Pb+Sn+As+Sb+Bi：≤0.15；所述鋼中形成以0.20～0.40μm亞微米級寬度的板條馬氏體為基體、彌散分布體積分數在8-12％之間、當量尺度在30-50nm之間的納米級沉淀相的復相組織，屈服強度≥1000MPa、抗拉強度≥1100MPa、延伸率為20～30％，0℃橫向全尺寸卻貝沖擊功≥100J。

2.根據權利要求1所述高塑性高韌性超高強度鋼，其特征是：所述鋼的化學成分為(wt％)：C：0.18～0.28，Mn：0.40～1.00，Si：0.10～0.40，P：≤0.012，S：≤0.010，Ni：≤0.20，Cr：0.40～1.10，Mo：0.25～0.95，V：0～0.10，Cu：≤0.2，Al：0.01～0.05，B：0.0008～0.0020，[O+N]：≤0.010；殘余元素總量Pb+Sn+As+Sb+Bi：≤0.15，余量為Fe及附帶的雜質元素；屈服強度≥1020MPa、抗拉強度≥1120MPa、延伸率為24～30％，0℃橫向全尺寸卻貝沖擊功≥100J。

3.一種制造權利要求1所述的高塑性高韌性超高強度鋼的方法，其特征是：

(1)采用轉爐或電爐冶煉低硫、磷含量的鋼水，進一步經爐外精煉、真空脫氣和夾雜物變性處理后，采用連鑄方法鑄成板坯或圓坯；

(2)生產板材時，板坯加熱溫度為1200℃～1250℃，粗軋溫度為1200℃～1250℃，總壓下率為60～70％；精軋溫度為950℃～850℃，變形量為30～40％；軋后空冷；生產管材時，圓坯加熱溫度為1200℃～1250℃，經熱定心后，在1200℃以上進行熱軋穿孔，變形量為60～70％；在1050℃～1150℃進行熱連軋，變形量為20～30％；再經過850℃～950℃定徑，變形量為10～20％，然后空冷、鋸切、一次熱矯，矯直溫度為500～600℃；

(3)成形后進行調質熱處理，其工藝為：875℃～930℃保溫25～35分鐘后淬火，然后在625℃～675℃回火30～90分鐘后，空冷、二次熱矯，矯直溫度為500～600℃。

4.一種制造權利要求2所述的高塑性高韌性超高強度鋼的方法，其特征是：

(1)采用轉爐或電爐冶煉低硫、磷含量的鋼水，進一步經爐外精煉、真空脫氣和夾雜物變性處理后，采用連鑄方法鑄成板坯或圓坯；

(2)生產板材時，板坯加熱溫度為1200℃～1250℃，粗軋溫度為1200℃～1250℃，總壓下率為60～70％；精軋溫度為950℃～850℃，變形量為30～40％；軋后空冷；生產管材時，圓坯加熱溫度為1200℃～1250℃，經熱定心后，在1200℃以上進行熱軋穿孔，變形量為60～70％；在1050℃～1150℃進行熱連軋，變形量為20～30％；再經過850℃～950℃定徑，變形量為10～20％，然后空冷、鋸切、一次熱矯，矯直溫度為500～600℃；

(3)成形后進行調質熱處理，其工藝為：875℃～930℃保溫25～35分鐘后淬火，然后在625℃～675℃回火30～90分鐘后，空冷、二次熱矯，矯直溫度為500～600℃。