[發(fā)明專利]一種鈮微合金化低溫高性能鋼及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711262021.0 | 申請日： | 2017-12-04 |
| 公開（公告）號： | CN108251756B | 公開（公告）日： | 2019-01-29 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 許正中;呂明柯;楊清峽;鄧達(dá)纮;吳平平;陳峰;王冬石;張靜波 | 申請（專利權(quán)）人： | 廣東精銦海洋工程股份有限公司;廣東精銦海洋工程創(chuàng)新研究有限公司 |
| 主分類號： | C22C38/44 | 分類號： | C22C38/44;C22C38/48;C22C38/46;C22C38/42;C22C38/02;C22C38/04;C21D6/00;C21D8/00 |
| 代理公司： | 佛山市禾才知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44379 | 代理人： | 劉羽波 |
| 地址： | 528244 廣東省佛*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 高性能鋼 微合金化 微合金 鋼坯 沖擊韌性 制備 脆性 貝氏體相變 斷后延伸率 熱處理 保溫處理 成分要求 淬火處理 低溫環(huán)境 鋼坯加熱 高強(qiáng)度鋼 擴(kuò)散退火 原始晶粒 奧氏體 均勻性 延伸率 細(xì)化 重載 保溫 | ||
1.一種鈮微合金化低溫高性能鋼的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟A，對鈮微合金鋼坯加熱至800～900℃，并保溫1.2～1.5h；
步驟B，對經(jīng)過保溫處理的鈮微合金鋼坯進(jìn)行淬火處理，得到所述鈮微合金化低溫高性能鋼；
其中，按照質(zhì)量百分比，所述鈮微合金鋼坯包括以下組分：
C：0.32～0.38％，
Si：0.17～0.37％，
Mn：0.45～0.70％，
P：≤0.025％，
S：≤0.035％，
V：0.07～0.12％，
Cu：≤0.20％，
Cr：1.45～1.70％，
Mo：0.22～0.32％,
Ni：1.50～1.70％，
Nb：0.01～0.1％，
余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；
在所述步驟A之前還包括對所述鈮微合金鋼坯的預(yù)處理：
步驟C1，對所述鈮微合金鋼坯進(jìn)行鍛打，獲得初鍛態(tài)鋼坯；
步驟C2，對所述初鍛態(tài)鋼坯進(jìn)行擴(kuò)散退火保溫，獲得熱鍛態(tài)鋼坯；
步驟C3，對所述熱鍛態(tài)鋼坯進(jìn)行鍛打，獲得終鍛態(tài)鋼坯；
所述步驟C1先對所述鈮微合金鋼坯進(jìn)行預(yù)保溫，再進(jìn)行鍛打；
所述預(yù)保溫的溫度為1200～1300℃，預(yù)保溫的時間為1.5～3h；
所述步驟C1中的鍛打過程為：
先對所述鈮微合金鋼坯進(jìn)行粗鍛，再進(jìn)行精鍛；
所述粗鍛的開鍛溫度為1150～1200℃，所述粗鍛的終鍛溫度為1100～1150℃，所述粗鍛的形變量為40～50％；
所述精鍛的開鍛溫度為950～1000℃，所述精鍛的終鍛溫度為900～950℃，所述精鍛的形變量為75～80％；
所述鈮微合金化低溫高性能鋼的金屬組織中，鐵素體的體積分?jǐn)?shù)為30～45％，貝氏體的體積分?jǐn)?shù)為10～25％，回火馬氏體的體積分?jǐn)?shù)為30～45％，奧氏體的體積分?jǐn)?shù)為5～15％，和馬氏體的體積分?jǐn)?shù)為5～8％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈮微合金化低溫高性能鋼的制備方法，其特征在于：所述步驟C2中擴(kuò)散退火保溫的溫度為1100～1200℃，所述擴(kuò)散退火保溫的時間為1.5～2h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈮微合金化低溫高性能鋼的制備方法，其特征在于：所述步驟C3的鍛打的形變量為65～75％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈮微合金化低溫高性能鋼的制備方法，其特征在于：所述步驟A中，加熱速率為1～10℃/s；
所述步驟B中，對經(jīng)過保溫處理的鈮微合金鋼坯進(jìn)行淬火處理后，冷卻至室溫，所述冷卻速率為20～30℃/s。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鈮微合金化低溫高性能鋼的制備方法，其特征在于：所述步驟B中，對冷卻至室溫的鈮微合金鋼坯進(jìn)行回火保溫處理，所述回火保溫的溫度為560～650℃，使鈮微合金鋼坯發(fā)生馬氏體相變后，得到所述鈮微合金化低溫高性能鋼。
6.一種鈮微合金化低溫高性能鋼，其特征在于，根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項的鈮微合金化低溫高性能鋼的制備方法制備，按照質(zhì)量百分比，包括以下組分：
C：0.32～0.38％，
Si：0.17～0.37％，
Mn：0.45～0.70％，
P：≤0.025％，
S：≤0.035％，
V：0.07～0.12％，
Cu：≤0.20％，
Cr：1.45～1.70％，
Mo：0.22～0.32％,
Ni：1.50～1.70％，
Nb：0.01～0.1％，
余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；
其金屬組織中，鐵素體的體積分?jǐn)?shù)為30～45％，貝氏體的體積分?jǐn)?shù)為10～25％，回火馬氏體的體積分?jǐn)?shù)為30～45％，奧氏體的體積分?jǐn)?shù)為5～15％，和馬氏體的體積分?jǐn)?shù)為5～8％。
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