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一种低碳高硬度纳米贝氏体钢及其制备方法技术

技术编号:14556922 阅读:247 留言:0更新日期:2017-02-05 11:17
一种低碳高硬度纳米贝氏体钢,它的成分质量百分比为:C 0.15~0.19,Si 0.7~1.41,Mn 1.6~2.0,Cr 1.6~1.9,Ni 0.2~0.4,Mo 0.3~0.4,W 0.2~0.3,Al 0~1.3,P<0.01,S<0.01,其余为Fe;上述低碳高硬度纳米贝氏体钢的制备方法:首先对上述成分的低碳合金钢进行熔炼、铸成钢锭并锻造;对锻造好的钢加热奥氏体化,然后快冷至Ms点以上10~20℃,并在此温度对轧制变形50%,应变速率-0.1s-1,然后立即将变形后的钢快冷至Ms以下20~30℃进行等温淬火,等温淬火时间10~20min,最后空冷至室温。本发明专利技术制备工艺简单、成本低、生产效率高,贝氏体钢的碳元素质量百分比在0.2%以下。

Low carbon high hardness nano bainitic steel and preparation method thereof

A kind of low carbon bainitic steel with high hardness of nano components, its mass percentage is C 0.15 ~ 0.19, 0.7 ~ 1.41 Si, Mn 1.6 ~ 2, 1.6 ~ 1.9 Cr, Ni 0.2 ~ 0.4, 0.3 ~ 0.4 Mo, W 0.2 ~ 0.3, 0 ~ 1.3 Al. P< 0.01, S< 0.01, the rest is Fe; the preparation method of the low carbon bainitic steel with high hardness of Nano: first low carbon alloy steel on the composition of smelting and forging of steel and cast steel ingot; austenitizing forged, and then quickly cooled to Ms above 10 to 20 DEG C, and then the temperature of rolling deformation of 50%, the strain rate of -0.1s-1, and then immediately after the deformation of steel fast cooling to Ms under 20 to 30 DEG C for isothermal quenching and isothermal quenching time is 10 ~ 20min, then cooled to room temperature. The preparation process is simple, the cost is low, the production efficiency is high, and the carbon element mass percentage of the bainitic steel is below 0.2%.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属材料领域,特别涉及一种贝氏体钢及其制备方法。
技术介绍
贝氏体钢是一种具有高强度和良好塑韧性的综合力学性能优良的钢种,自20世纪30年代Bain等人发现并研究贝氏体组织以来,国内外许多学者致力于贝氏体钢的研究和开发。超级贝氏体钢(Superbainite),又被称为纳米贝氏体,是近年来研究人员利用贝氏体相变理论,通过合理的成分设计而开发的一种具超高强度新型钢种。其组织是由纳米级的贝氏体铁素体板条和板条间薄膜状残余奥氏体交替组成的,这样的微观组织使其具有超高的强度和良好的塑韧性。目前研究人员开发出来的超级贝氏体钢大部分为高碳钢;高碳贝氏体等温转变速度极为缓慢,生产效率低,并且高碳钢可焊接和冲击韧性较差,这些缺点导致高碳纳米贝氏体至今难以在工业上大规模应用。低碳贝氏体等温转变较快,并且可焊接性与冲击韧性能良好,更适合在工业领域推广应用,但是低碳贝氏体钢由于板条粗大,其硬度、强度不够高。中国专利技术专利CN102321852B公开了一种纳米结构无碳化物贝氏体中碳合金钢及其制备方法,在中碳钢中添加Mn、Cr、Si、Al、W等元素进行合金化,本文档来自技高网...
一种<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/24/CN105506448.html" title="一种低碳高硬度纳米贝氏体钢及其制备方法原文来自X技术">低碳高硬度纳米贝氏体钢及其制备方法</a>

【技术保护点】
一种低碳高硬度纳米贝氏体钢,其特征在于:它的化学成分质量百分比为:C 0.15~0.19、Si 0.7~1.41、Mn 1.6~2.0、Cr 1.6~1.9、Ni 0.2~0.4、Mo 0.3~0.4、W 0.2~0.3、Al 0~1.3、P<0.01、S<0.01,其余为Fe元素。

【技术特征摘要】
1.一种低碳高硬度纳米贝氏体钢,其特征在于:它的化学成分质量百分比
为:C0.15~0.19、Si0.7~1.41、Mn1.6~2.0、Cr1.6~1.9、Ni0.2~0.4、Mo0.3
~0.4、W0.2~0.3、Al0~1.3、P<0.01、S<0.01,其余为Fe元素。
2.权利要求1的低碳高硬度纳米贝氏体钢的制备方法,其特征在于:它包
括以下步骤:
(1)铸锭与锻造:用真空感应炉对上述成分的低碳钢进行熔炼,温度1630~
1670℃、熔炼时间1.0h,然后将钢水浇铸成...

【专利技术属性】
技术研发人员:钱立和赵雷杰
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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