本发明专利技术公开了一种低温塑性高锰钢板的加工方法，包括高锰钢的熔炼、钢锭的后处理、和开坯轧制成板在内的工艺步骤，具体步骤为：A、高锰钢的熔炼中，料方的组分按重量百分比计为：Mn30%~36%，C0.02%~0.06%，S≤0.01%，P≤0.008%，其余为Fe；B、钢锭的后处理：将熔炼成的高锰钢铸锭，保持在1150℃~1200℃条件下热处理2~4小时、然后转移到室温、水淬池中均质完成固溶处理；C、开坯轧制成板：固溶处理后的高锰钢铸锭开坯后经过热轧、回火均质。该钢板的特点是在低温（如-180℃）拉伸变形，具备典型脆断特征—沿晶断裂，但是其具备18%以上的均匀延伸率，屈服强度和抗拉强度较高，适用于低温环境，如低温压力容器用钢板。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种低温塑性高锰钢板的加工方法，包括高锰钢的熔炼、钢锭的后处理、和开坯轧制成板在内的工艺步骤，具体步骤为：A、高锰钢的熔炼中，料方的组分按重量百分比计为：Mn30%~36%，C0.02%~0.06%，S≤0.01%，P≤0.008%，其余为Fe；B、钢锭的后处理：将熔炼成的高锰钢铸锭，保持在1150℃~1200℃条件下热处理2~4小时、然后转移到室温、水淬池中均质完成固溶处理；C、开坯轧制成板：固溶处理后的高锰钢铸锭开坯后经过热轧、回火均质。该钢板的特点是在低温（如-180℃）拉伸变形，具备典型脆断特征—沿晶断裂，但是其具备18%以上的均匀延伸率，屈服强度和抗拉强度较高，适用于低温环境，如低温压力容器用钢板。【专利说明】
本专利技术属于钢铁材料及其加工制备领域，具体涉及一种低温塑性高锰钢板及其加 工方法。
技术介绍
众所周知，钢的低温脆性断裂是钢结构最危险的破坏形式之一，钢材在低温时具 有脆性断裂现象，而一般来说，钢铁材料出现脆性断裂时具有以下特征：（1)断裂时所承受 的工作应力低于屈服极限；（2)脆断一但发生，以极高的速度扩展（2000米/秒以上）；（3) 断口平直，断面收缩率小，外观上无明显的宏观变形特征；（4)断口形貌多为沿晶断裂。一 但出现脆性破坏将造成重大损失，如第二次世界大战中，美国约1000艘"自由轮"发生脆性 断裂。 因此，不断提高材料的低温塑性成为人们研究和实验热点。目前，广泛应用于低 温的钢铁材料，主要为低碳马氏体型低温钢主要是3. 5%Ni、5%Ni和9%Ni钢，这类钢板性能 虽能满足要求，但含很高的镍，价格昂贵；另外一类为奥氏体型低温钢，主要包括AISI304、 3041^、316、3161^和310等钢种，其化学成分可参见表1，此类钢种低温强度低，虽然3041^ 和316LN用氮强化可以在一定程度上提高低温强度，但此类钢在低温下易发生马氏体相变 而产生磁性和应力。因此上述两类钢在技术上和经济上均存在无法克服的缺点。 表1常用低温钢的化学成 【权利要求】1. 一种低温塑性高锰钢板的加工方法，包括高锰钢的熔炼、钢锭的后处理、和开坯轧制 成板在内的工艺步骤，其特征在于具体步骤为： A、 高锰钢的熔炼：高锰钢料方的组分按重量百分比计为：Μη 309Γ36%，C 0. 029Γ0. 06%，S彡0. 01%，Ρ彡0. 008%，其余为Fe，将上述料方熔炼成钢锭； B、 钢锭的后处理：将步骤A中的钢锭保持在1150°C?1200°C条件下热处理2~4小时、然 后转移到室温、水淬池中均质完成固溶处理； C、 开坯轧制成板：固溶处理后的钢锭开坯后经过热轧、回火均质。2. 根据权利要求1所述的低温塑性高锰钢板的加工方法，其特征在于步骤A中所述高 锰钢料方中Μη的重量百分比含量为329Γ35%。3. 根据权利要求1或2所述的低温塑性高锰钢板的加工方法，其特征在于步骤Α所述 高锰钢的熔炼中采用的是工频电感应炉、炉内氩气正压环境。4. 根据权利要求1所述的低温塑性高锰钢板的加工方法，其特征在于步骤C中热轧、均 质的工艺条件为：首先将钢锭坯料加热至在800°C?1000°C、然后热轧成l(T20mm厚毛板，再 在1000°C?1100°C下保持1~2小时，后转移到室温、水淬池中均质。5. 根据权利要求1所述的低温塑性高锰钢板的加工方法，其特征在于还包括步骤D :热 车L、均质后的毛板再进行冷轧、退火均质成型。6. 根据权利要求5所述的低温塑性高锰钢板的加工方法，其特征在于步骤D中冷轧、 退火均质的条件为：热轧、均质后的毛板在室温下经ΚΓ20道次冷轧到1. 0mnT2. 0_厚的钢 板，乳制变形量为909Γ92%，所述钢板在600°C ~850°C下保持0. 5~2小时，后转移到室温、水 淬池中均质。7. -种低温塑性高锰钢毛板，其特征在于该毛板采用权利要求1所述的方法步骤加工 而成。8. -种低温塑性高锰钢钢板，其特征在于该钢板采用权利要求5所述的方法步骤加工 而成。9. 根据权利要求8所述的低温塑性高锰钢板，其特征在于该钢板在-170°C~-196°C、常 压下的力学性能指标为：屈服强度43(T510MPa，抗拉强度62(T770MPa，延伸率18?24%。【文档编号】C22C38/04GK104152797SQ201410399639【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月14日 优先权日:2014年8月14日 【专利技术者】王玉辉, 王天生, 彭艳, 黄晓旭, 贺延明, 付瑞东, 廖波 申请人:燕山大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低温塑性高锰钢板的加工方法，包括高锰钢的熔炼、钢锭的后处理、和开坯轧制成板在内的工艺步骤，其特征在于具体步骤为：A、高锰钢的熔炼：高锰钢料方的组分按重量百分比计为：Mn 30%~36%，C 0.02%~0.06%，S≤0.01%，P≤0.008%，其余为Fe，将上述料方熔炼成钢锭；B、钢锭的后处理：将步骤A中的钢锭保持在1150℃~1200℃条件下热处理2~4小时、然后转移到室温、水淬池中均质完成固溶处理；C、开坯轧制成板：固溶处理后的钢锭开坯后经过热轧、回火均质。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王玉辉，王天生，彭艳，黄晓旭，贺延明，付瑞东，廖波，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：河北;13
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