[發明專利]一種1500MPa級低碳中錳含銅鋼的成分設計及生產方法

有效

• 申請號: 201710207367.4
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN107043895B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 景財年;涂英明;石子杰;邢兆賀
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: C22C38/42
• 分類號: C22C38/42;C22C38/54;C22C38/58;C22C38/06;C22C33/04
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1.一種1500MPa級低碳中錳含銅鋼，其特征在于：化學成分含量為：C：0.20%～0.23%，Si：0.5%～0.8%，Mn：3.5%～4.0%，Al：1.2%～2.0%，Cr：0.5%～1.0%，Cu：0.5%～0.8%，Ni：0.2%～0.5%，N：0.003%～0.012%，B：0.0005%～0.003%，余量為Fe和不可避免的雜質，以上各元素含量均以重量百分數計，且Ni和Cu的含量比為1:3～l:2。

2.根據權利要求1所述的一種1500MPa級低碳中錳含銅鋼的生產方法，其特征是：生產步驟包括：

（1）冶煉和鑄造工序：將具有權利要求1所述化學成分的混合合金粉末在電弧爐、轉爐或平爐中冶煉，然后轉入LF精煉爐，并在熔煉期間保持爐內需要的氮氣壓以在合金熔體中溶入氮元素，最后澆注成鑄坯或鑄錠；

（2）加熱和保溫：將鑄坯或鑄錠轉入連續爐內加熱、保溫，使合金元素均勻地溶解于奧氏體中，加熱溫度保持在1050℃~1100℃之間，并保溫1.5~2小時；

（3）熱成形工序：保溫完成后對鑄坯或鑄錠進行軋制，初軋溫度保持在1000℃~1050℃，等中間坯溫度降至850℃~950℃之間，再對其進行多道次的終軋，并軋成1.8mm厚的鋼板；

（4）熱處理工序：在終軋結束后將鋼板在830℃~850℃之間保溫120s，然后將鋼板以大于50℃/s的冷卻速率冷卻至170℃~200℃，并保溫20s，再立即將鋼板轉入加熱爐中升溫至350℃~365℃進行元素的配分，保溫45s~90s，最后將鋼板水淬至室溫，獲得具有馬氏體+殘余奧氏體+析出第二相粒子的組織；最終，這種低碳中錳含銅鋼的抗拉強度在超過了1500MPa的同時還具有優異的塑性及韌性。

3.根據權利要求1所述的一種1500MPa級低碳中錳含銅鋼，其特征是：所述的低碳中錳含銅鋼的抗拉強度≥1500MPa。