[發(fā)明專利]具有高力學(xué)性能的奧氏體不銹鋼板材的制備方法及如此獲得的板材

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980107326.1
• 申請日: 2009-03-03
• 公開（公告）號: CN101965416A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J-C·格萊茨;V·克斯托耶
• 申請（專利權(quán)）人: 安塞樂米塔爾不銹鋼法國公司
• 主分類號: C22C38/50
• 分類號: C22C38/50;C21D7/13
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 李帆

本發(fā)明涉及由奧氏體不銹鋼制成的熱軋片材的制備，該奧氏體不銹鋼具有高力學(xué)性能，并且特別是力學(xué)強度和均勻延伸率的非常有利的結(jié)合。

對于汽車工業(yè)中的結(jié)構(gòu)部件的制備，通用實踐是采用不同級別的涂覆的碳鋼片材，所述涂覆的碳鋼片材具有或多或少的復(fù)雜顯微組織。由具有1-3mm厚的片材生產(chǎn)零件。然而，對于某些零件，人們希望具有更高抗腐蝕性與高可變形性的組合，以便使用復(fù)雜的壓延操作生產(chǎn)零件。而且，眾所周知，奧氏體不銹鋼得到廣泛應(yīng)用，歸因于其優(yōu)異的抗腐蝕性和其力學(xué)性能，尤其是其高延展性。例如，根據(jù)EN?10088-1標(biāo)準(zhǔn)表示的稱為1.4318的奧氏體不銹鋼是眾所周知的，其組成含有(含量以重量表示)：C≤0.030％，Si≤1.00％，Mn≤2.00％，P≤0.045％，S≤0.015％，Cr：16.50-18.50％，Ni：6.00-8.00％，N?0.10-0.20％。由于在室溫變形期間形成馬氏體，因此這類鋼具有高力學(xué)性能。這類鋼在退火態(tài)的典型力學(xué)性能如下：屈服強度R_p0.2(對應(yīng)于0.2％應(yīng)變的常規(guī)屈服強度)：300-400MPa；均勻延伸率：A≥45％，R_m(最大強度)≥700MPa；乘積P＝R_p0.2(MPa)×均勻延伸率＝約15750MPa.％。能夠以通過冷軋而處于加工硬化狀態(tài)應(yīng)用這些鋼種：C850，C1000-EN-10088-2標(biāo)準(zhǔn)，這些牌號分別對應(yīng)于最小強度850和1000MPa。該操作所賦予的屈服強度的提高(R_p0.2≥600MPa)也由同時降低的延伸率(A＝30％)證實。因而乘積P達到了約18000MPa.％。對某些應(yīng)用，這些性能是令人滿意的。然而，如果在使用時要求高強度，例如為了減重的增加以及為了由于現(xiàn)有成形操作的高能力，那么這些性能還是不夠的。

通過冷軋而加工硬化的替代性方法是通過在足夠低的溫度下進行熱軋而加工硬化。該方法賦予了更好的延伸率-強度的折衷，但主要缺點是成形過程中引起局部變形，導(dǎo)致蠕蟲狀(vermiculures)缺陷。為了在熱軋后沒有再結(jié)晶的標(biāo)準(zhǔn)1.4318鋼中避免這類蠕蟲狀缺陷，必須在該熱軋后進行退火操作。

因此，本發(fā)明的目的是提供奧氏體不銹鋼熱軋片材，該奧氏體不銹鋼具有超過或等于上述1.4318類型鋼種的力學(xué)性能，該鋼制造廉價并對蠕蟲狀缺陷的出現(xiàn)不敏感。

本發(fā)明的目的還是提供由奧氏體不銹鋼制成的熱軋片材，該奧氏體不銹鋼具有大于21000MPa.％的乘積P，其可以與大于650MPa的屈服強度R_p0.2組合或還可以與大于45％的均勻延伸率組合。

為此目的，本發(fā)明的主題是由奧氏體不銹鋼制成的熱軋片材，其乘積P(R_p0.2(MPa)×均勻延伸率(％))大于21000MPa.％并且其化學(xué)組成包含，含量以重量表示：0.015％≤C≤0.030％，0.5％≤Mn≤2％，Si≤2％，16.5％≤Cr≤18％，6％≤Ni≤7％，S≤0.015％，P≤0.045％，Al≤0.050％，0.15％≤Nb≤0.31％，0.12％≤N≤0.16％，Nb和N含量使得：

Nb/8+0.1％≤N≤Nb/8+0.12％，任選：0.0005％≤B≤0.0025％，Mo≤0.6％，組成的余量由鐵和源自熔煉的不可避免的雜質(zhì)組成。

根據(jù)優(yōu)選的實施方案，該鋼的鈮和氮含量，以重量表示，使得：0.20％≤Nb≤0.31％，0.12％≤N≤0.16％。

本發(fā)明的主題還是由根據(jù)任一上述組成的奧氏體不銹鋼制成的熱軋片材，其屈服強度R_p0.2大于650MPa，其特征在于該鋼的平均奧氏體晶粒尺寸小于6微米，還在于未再結(jié)晶表面分?jǐn)?shù)為30-70％以及還在于鈮完全為析出物的形式。

本發(fā)明的主題還是由根據(jù)任一上述特征的奧氏體不銹鋼制成的熱軋片材，其均勻延伸率大于45％，其特征在于鈮沒有完全析出。

本發(fā)明的主題還是制備由奧氏體不銹鋼制成的熱軋片材的方法，該奧氏體不銹鋼的屈服強度R_p0.2大于650MPa，其中：提供由鋼制成的半成品，該鋼具有根據(jù)任一上述組成的組成；然后，將所述半成品再加熱至1250℃-1320℃的溫度；然后將所述半成品在低于990℃的軋制終了溫度下軋制并且最后兩個精軋機架(cages?finisseuses)的累計壓下率ε大于30％。

根據(jù)一個特別的實施方案，提供由具有上述組成的鋼制成的半成品，其含有0.20％≤Nb≤0.31％，0.12％≤N≤0.16％，然后將所述的半成品在低于970℃的軋制終了溫度下軋制。