[發(fā)明專利]一種低成本中錳鋼的熱處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810721909.4
• 申請日: 2018-07-04
• 公開（公告）號: CN108866296B
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董瑞峰;沈聞天;樊立峰;劉智良;劉書明;張睿;李靖南
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C21D6/00
• 分類號: C21D6/00;C21D1/26;C21D1/18;C21D1/74
• 代理公司: 北京冠榆知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11666
• 代理人: 朱亞琦;趙慧

本發(fā)明公開一種低成本中錳鋼的熱處理方法，包括如下步驟：(1)將中錳鋼加熱至T₁溫度，保溫一段時間t₁后，冷卻至室溫；(2)將中錳鋼加熱至T₂溫度，保溫一段時間t₂后，水淬至室溫；(3)將中錳鋼加熱至T₃溫度，保溫時間為t₃，隨后加快冷卻至室溫；所述中錳鋼中各化學(xué)成分重量百分比為：C：0.1～0.2wt％，Mn：4.5～5.5wt％，Al：0～0.05wt％，Si：0～0.1wt％，余量為Fe和其它不可避免的雜質(zhì)；鋼板厚度為1～2mm。本發(fā)明提供的低成本中錳鋼熱處理方法，使試驗(yàn)鋼板組織更均勻，獲得殘余奧氏體含量更高，使其能夠達(dá)到第三代汽車鋼強(qiáng)塑積的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及錳鋼的熱處理方法。具體地說是一種低成本中錳鋼的熱處理方法。

背景技術(shù)

近年來，節(jié)能減排成為汽車工業(yè)的主要發(fā)展方向，而輕量化是可行而且有效的一條途徑，但最關(guān)鍵的部分，汽車的安全可靠性不可忽視，所以要研究和發(fā)展高強(qiáng)度的鋼板。然而當(dāng)鋼板的強(qiáng)度升高的時候，塑性必定會有所下降，因此研究既有高的強(qiáng)度又有著良好的成型性能的材料就顯得很有必要。相比較第一代汽車用鋼和第二代汽車用鋼而言，在以“多相(Multi-phase)、亞穩(wěn)(Meta-stable)、多尺度(Multi-scale)”的組織調(diào)控理論下生產(chǎn)的第三代汽車用鋼同時具備了高強(qiáng)度和高塑性。

中錳鋼是第三代汽車鋼，其強(qiáng)塑積和成本都有很大的優(yōu)化。采用第三代汽車鋼可以有效減輕汽車重量，節(jié)省油耗，因?yàn)榈谌囦摰牧己玫牧W(xué)性能，大大的提高了安全系數(shù)，在交通事故中減輕了人員的傷亡。

董瀚、王毛球等人在對汽車鋼進(jìn)行研究時提出“M3”組織調(diào)控技術(shù)，主要針對汽車用高性能鋼，建立以“多相(Multi-phase)、亞穩(wěn)(Meta-stable)、多尺度(Multi-scale)”(簡稱M3)為特征的組織調(diào)控理論，提高第三代汽車鋼等高性能鋼的性能。

第三代汽車鋼設(shè)計思路主要是進(jìn)行組織調(diào)控，利用形變誘導(dǎo)塑性(TRIP效應(yīng))來提高鋼材的整體力學(xué)性能，鋼材內(nèi)的殘余奧氏體含量和穩(wěn)定性相對第一代汽車鋼有了極大的改善，通過形變時，殘余奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變，進(jìn)而提高的鋼板強(qiáng)度塑形。

ART工藝是利用C、Mn元素在兩相區(qū)會向奧氏體中富集現(xiàn)象，進(jìn)而使殘余奧氏體穩(wěn)定，從而可以保持到室溫。

當(dāng)現(xiàn)有技術(shù)對低成本中錳鋼的處理一方面存在處理成本較高、另一方面處理后的性能提升有限。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供能夠?qū)⒌统杀局绣i鋼處理之后適用于第三代汽車鋼的熱處理方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種低成本中錳鋼的熱處理方法，包括如下步驟：

(1)再結(jié)晶退火：將中錳鋼加熱至T₁溫度，保溫一段時間t₁后，冷卻至室溫；T₁小于珠光體向奧氏體轉(zhuǎn)變的開始溫度AC1；

(2)淬火：將中錳鋼加熱至T₂溫度，保溫一段時間t₂后，水淬至室溫；T₂大于游離鐵素體全部轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體終了溫度AC3；

(3)配分退火：將中錳鋼加熱至T₃溫度，保溫一段時間t₃后，加快冷卻至室溫；T₃大于珠光體向奧氏體轉(zhuǎn)變的開始溫度AC1且小于游離鐵素體全部轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體終了溫度AC3；

所述中錳鋼中各化學(xué)成分重量百分比為：C：0.1～0.2wt％，Mn：4.5～5.5wt％，Al：0～0.05wt％，Si：0～0.1wt％；鋼板厚度為1～2mm。