[發(fā)明專利]一種高強(qiáng)塑積的低密度高錳鋼

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710903836.6
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN107641763B
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 施琦;黃貞益;章小峰;侯清宇;王萍
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院
• 主分類號(hào): C22C38/04
• 分類號(hào): C22C38/04;C22C38/06;C22C33/04;C21D8/02;B22D27/02;B22D7/00
• 代理公司: 安徽知問律師事務(wù)所 34134
• 代理人: 胡鋒鋒

1.一種高強(qiáng)塑積的低密度高錳鋼，其特征在于：所述低密度鋼中的Mn和Al的質(zhì)量百分比之和>28％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)塑積的低密度高錳鋼，其特征在于：所述低密度鋼中Mn的質(zhì)量百分比為19.40～20％，所述Mn與Al質(zhì)量之比為1.8～2.0。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)塑積的低密度高錳鋼，其特征在于：所述低密度鋼的化學(xué)成分質(zhì)量百分比為：Mn：19.40～20％；Al：9.82～10％；C：0.98～1％；P≤0.003％；S≤0.003％，其余為Fe及其它不可避免的雜質(zhì)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)塑積的低密度高錳鋼，其特征在于：所述低密度鋼的組織構(gòu)成為：鐵素體+奧氏體+κ-碳化物的三相組織。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一種高強(qiáng)塑積的低密度高錳鋼，其特征在于，所述的低密度鋼由如下步驟制得：

(1)冶煉，將金屬原料加入冶煉爐進(jìn)行冶煉，得到鋼液；

(2)鑄造，將步驟(1)得到的鋼液注入模具中，得到低密度鋼的鑄坯；

(3)熱軋，將步驟(2)得到的低密度鋼的鑄坯加熱到1150～1250℃并保溫，隨后進(jìn)行至少兩次熱軋；

(4)固溶處理，將步驟(3)得到的低密度鋼在溫度1000～1100℃下保溫，之后進(jìn)行淬火處理；

(5)冷軋，將步驟(4)得到的低密度鋼進(jìn)行至少兩次冷軋，冷軋的累計(jì)變形量為67％；

(6)退火處理，退火完成后冷卻至室溫，得到低密度鋼。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高強(qiáng)塑積的低密度高錳鋼，其特征在于：所述步驟(1)中的冶煉方法為：將工業(yè)純鋁、純鐵和Fe-Mn加入冶煉爐中進(jìn)行真空熔煉，在熔煉的過程中加入添加劑，并向冶煉爐中通入氬氣進(jìn)行攪拌，所述添加劑包括稀土、高嶺土和生物質(zhì)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高強(qiáng)塑積的低密度高錳鋼，其特征在于：所述步驟(2)中的鑄造方式為模鑄，模鑄的過程控制鋼水的過熱度為20～30℃，模具的模溫為步驟(1)鋼水溫度的10％，在模具的底面裝鋪有保護(hù)渣；所述保護(hù)渣的添加量為鋼水質(zhì)量的0.26～0.29％，該保護(hù)渣包括鋁礬土、白云石、高爐渣、水泥熟料和硅灰石。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高強(qiáng)塑積的低密度高錳鋼，其特征在于：所述步驟(2)中的冷卻方式為二次冷卻，第一次冷卻采用軟水冷卻，第二次冷卻采用純水冷卻，第二次冷卻水流量為第一次冷卻水流量的70～80％。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高強(qiáng)塑積的低密度高錳鋼，其特征在于：所述步驟(3)中的熱軋道次為2～4道次，所述的熱軋?zhí)幚淼慕K軋溫度為850～900℃，熱軋前對步驟(2)所得的低密度鋼進(jìn)行加熱，加熱到1150～1250℃，并保溫2h。

10.根據(jù)權(quán)利要求6-9任一項(xiàng)所述的一種高強(qiáng)塑積的低密度高錳鋼，其特征在于：所述步驟(4)中的固溶處理的溫度為1050℃，保溫時(shí)間1h，水淬過程中的冷卻速度>20℃/s。