[發(fā)明專利]一種具有TRIP效應(yīng)的超細(xì)結(jié)構(gòu)貝氏體鋼及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410328892.8
• 申請(qǐng)日: 2014-07-11
• 公開（公告）號(hào): CN104087824A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙愛民;智超;何建國;趙復(fù)慶;曾尚武;周開春;胡漢江;丁簫楠;趙征志;武會(huì)賓;米振莉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C22C38/06
• 分類號(hào): C22C38/06;C22C33/04
• 代理公司: 北京市廣友專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種具有TRIP效應(yīng)的超細(xì)結(jié)構(gòu)貝氏體鋼，其化學(xué)成分質(zhì)量百分比如下：

0.30～0.60％；Si?2.00～3.00％；Mn?0.20～0.50％；Al?0.50～0.90％；≤0.06％；S?≤0.04％；其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

2.一種如權(quán)利要求1所述具有TRIP效應(yīng)的超細(xì)結(jié)構(gòu)貝氏體鋼的制備方法，其特征在于按照權(quán)利要求1所述的化學(xué)成分質(zhì)量百分比稱取原料，在電弧爐或感應(yīng)電爐中進(jìn)行冶煉，模鑄成鑄錠，鑄錠在1200～900℃溫度區(qū)間內(nèi)進(jìn)行鍛造，將鑄錠鍛成一定尺寸的鍛坯，之后空冷至室溫，獲得以珠光體為基體的組織；具體熱處理工藝為：

1)鍛坯無需進(jìn)行高溫?cái)U(kuò)散退火，直接裝入950℃的熱處理爐中保溫0.5～1.5小時(shí)，奧氏體化溫度過高，時(shí)間過長，將導(dǎo)致奧氏體晶粒過大會(huì)降低強(qiáng)度和韌性，所以奧氏體化的溫度與時(shí)間選擇要既保證組織完全奧氏體化，又不使奧氏體晶粒過大；

2)均熱后，將鍛坯取出并迅速淬入到鹽浴爐中，鹽浴為硝酸鉀與亞硝酸鈉1:1配比，鹽浴爐體積足夠大，保證鍛坯進(jìn)入后溫度不會(huì)過大升高，也保證在600～700℃珠光體轉(zhuǎn)變的溫度范圍內(nèi)盡可能快速冷卻，躲過C曲線鼻子尖，避免珠光體轉(zhuǎn)變，獲得以貝氏體為主的基體組織；

3)在300～400℃等溫1～10小時(shí)，等溫溫度與時(shí)間決定殘余奧氏體與貝氏體的體積分?jǐn)?shù)和形態(tài)，直接影響性能，溫度過高貝氏體片層厚度增加影響強(qiáng)度，溫度太低，殘余奧氏體含量減少，塑性降低，時(shí)間長短影響殘余奧氏體的穩(wěn)定性，決定能否發(fā)生TRIP效應(yīng)；

(4)熱處理完畢，將鍛坯取出空冷至室溫。

3.如權(quán)利要求2所述具有TRIP效應(yīng)的超細(xì)結(jié)構(gòu)貝氏體鋼的制備方法，其特征在于具有TRIP效應(yīng)的超細(xì)結(jié)構(gòu)貝氏體鋼微觀組織由片層厚度小于600nm無碳化物貝氏體和殘余奧氏體組成，介穩(wěn)的殘余奧氏體呈薄膜狀分布于片層貝氏體間隙，在變形過程中殘余奧氏體發(fā)生相變?cè)鏊苄?yīng)、即TRIP效應(yīng)，提高貝氏體鋼的強(qiáng)度和塑性。