一种强塑积大于50GPa·％的低密度钢的制备方法技术

本发明专利技术的一种强塑积大于50GPa·％的低密度钢的制备方法，属于低密度钢领域。本发明专利技术包括如下步骤：冶炼，将原料放入熔炼炉进行冶炼；铸造，将得到的钢液注入模具，冷却得到低密度钢铸坯；热轧，将得到的低密度钢铸坯加热到1150～1250℃并保温，随后进行至少两次热轧；固溶处理，将得到的低密度钢在温度1000～1100℃下保温，进行淬火处理；冷轧，将得到的低密度钢进行至少两次冷轧；退火处理后冷却，得到低密度钢。本发明专利技术通过对合金成分与加工工艺进行调控，得到Fe‑Mn‑Al‑C系低密度钢，该低密度钢的形貌为奥氏体+铁素体+κ碳化物的多相组织，使得低密度钢具有较高强度和良好塑性，且强塑积大于50GPa·％。

A preparation method of a low density steel with a strong product of more than 50GPa%.

A preparation method of a low density steel with a strong product of greater than 50GPa% of the low density steel in the present invention belongs to the field of low density steel. The method comprises the following steps: smelting, put the material into the smelting furnace for smelting; casting, molten steel, the injection mould, cooling the billet of low density steel; hot rolled, low density steel billet is heated to 1150~1250 DEG C and insulation, followed by at least two times of hot rolling; solid solution treatment, the low density steel insulation at a temperature of 1000~1100 DEG C, by quenching; cold rolled steel, the low density was at least two times of cold rolling; annealing cooling, low density steel. The present invention through the regulation of alloy composition and processing technology, Fe Mn Al C low density steel, the morphology of low density steel is austenite and ferrite + K carbide microstructure, the low density steel has high strength and good ductility, and strong plastic product is greater than 50GPa.%.

【技术实现步骤摘要】
一种强塑积大于50GPa·％的低密度钢的制备方法
本专利技术属于低密度钢领域，更具体地说，涉及一种强塑积大于50GPa·％的低密度钢的制备方法。
技术介绍
随着资源、能源和环境问题的日益严峻，人们环保意识的抬头和可持续发展战略的客观要求，汽车轻量化已经成为未来的发展趋势。为实现汽车轻量化可采取的途径主要有两种：一是选择轻质材料，比如低密度铝及铝合金、镁及镁合金、工程塑料或碳纤维复合材料等，主要以铝合金为主；二是使用高强度钢板代替普通钢板，通过降低钢板厚度以实现轻量化，主要包括马氏体钢、CP钢、TRIP钢、TWIP钢、DP钢等。在此基础上，诞生了开发高强度低密度钢的研究思潮，即开发集低密度和高强度于一身的钢板。目前，已有技术通过向铁素体钢当中添加高含量的C和Mn元素，获取高强度高塑性的低密度钢。但是，这种技术由于铸坯内部合金元素的偏析严重，轧制过程中会出现裂纹，使得低密度钢的性能变差。经检索，专利技术创造的名称为：一种汽车用高锰钢及其制造方法(申请号：201310551550.8，申请日：2013.11.08)，该钢的化学成分重量百分比如下：C：0.55～0.64％，Si：0～0.01本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种强塑积大于50GPa·％的低密度钢的制备方法，其特征在于：钢液冶炼完成后铸造得到铸坯，并对铸坯进行热轧，所述热轧的开轧温度为1050～1100℃，并控制热轧的累计变形量为68～72％。

【技术特征摘要】
1.一种强塑积大于50GPa·％的低密度钢的制备方法，其特征在于：钢液冶炼完成后铸造得到铸坯，并对铸坯进行热轧，所述热轧的开轧温度为1050～1100℃，并控制热轧的累计变形量为68～72％。2.根据权利要求1所述的一种强塑积大于50GPa·％的低密度钢的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)冶炼，将金属原料加入冶炼炉进行冶炼，得到钢液；(2)铸造，将步骤(1)得到的钢液注入模具中，得到低密度钢的铸坯；(3)热轧，将步骤(2)得到的低密度钢的铸坯加热到1150～1250℃并保温，随后进行至少两次热轧；(4)固溶处理，将步骤(3)得到的低密度钢在温度1000～1100℃下保温，之后进行淬火处理；(5)冷轧，将步骤(4)得到的低密度钢进行至少两次冷轧，冷轧的累计变形量为67％；(6)退火处理，退火完成后冷却至室温，得到低密度钢。3.根据权利要求2所述的一种强塑积大于50GPa·％的低密度钢的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的冶炼方法为：将工业纯铝、纯铁和Fe-Mn加入冶炼炉中进行真空熔炼，在熔炼的过程中加入添加剂，并向冶炼炉中通入氩气进行搅拌，所述添加剂包括稀土、高岭土和生物质。4.根据权利要求2所述的一种强塑积大于50GPa·％的低密度钢的制备方法，其特征在于：所述低密度钢的化学成分质量百分比为：Mn：19.40～20％；Al：9.82～10％；C：0.98～1％；P≤0.003％；S≤0.00...

【专利技术属性】
技术研发人员：施琦，黄贞益，章小峰，侯清宇，王萍，
申请(专利权)人：安徽工业大学工商学院，
类型：发明
国别省市：安徽,34