具有提高的屈强比的奥氏体不锈钢及其制造方法技术

公开了具有提高的屈强比的奥氏体不锈钢。所公开的奥氏体不锈钢的特征在于按重量％计包含：0.1％或更少的C(不包括0)、0.2％或更少的N(不包括0)、1.5％至2.5％的Si、6.0％至10.0％的Mn、15.0％至17.0％的Cr、0.3％或更少的Ni(不包括0)、2.0％至3.0％的Cu，以及剩余部分中的Fe和其他不可避免的杂质，并且满足以下式(1)和式(2)。式(1)：3.2≤5.53+1.4Ni

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有提高的屈强比的奥氏体不锈钢及其制造方法


[0001]本公开内容涉及奥氏体不锈钢，并且更特别地，涉及即使当在1,050℃或更高的温度条件下进行最终退火时也具有提高的屈强比的奥氏体不锈钢。

技术介绍

[0002]根据近年来的环境法规，不仅需要适用于结构构件例如汽车和铁路的轻质且高强度的结构钢材以提高能量效率，而且需要增强结构构件的稳定性、碰撞特性和耐久性以满足对于乘客的安全法规的要求。因此，根据消费者的需求和当前的趋势，对结构材料的生产从过去的有限项目的大量生产改变成多样项目的少量生产。
[0003]由于不锈钢可以通过获得其强度和可成形性而用作关于环境法规和能量效率问题的替代方案，并且还不需要改善耐腐蚀性的额外设备的单独投资，因此不锈钢为适用于多样项目的少量生产的材料。由于高延伸率，奥氏体不锈钢可以以复杂的形状成形而不会导致问题并且奥氏体不锈钢由于其良好的外观而可以应用于需要成型的领域。
[0004]然而，存在的问题在于，与普通的结构用碳钢相比，奥氏体不锈钢具有更低的屈服强度和屈强比。此外，由于因马氏体转变而导致屈服强度低并且抗拉强度高，因此奥氏体不锈钢具有相对低的屈强比。
[0005]低屈强比可能使结构不锈钢的碰撞特性和耐久性劣化，可能在制造过程期间降低模具的寿命，以及可能导致塑性不均匀性。因此，需要开发具有与碳钢的屈服强度和屈强比相当的高屈服强度和高屈强比的不锈钢。
[0006]同时，与普通的结构碳钢的合金元素相比，构成奥氏体不锈钢的合金元素是昂贵的。特别地，包含在奥氏体不锈钢中的高价格的Ni可能导致以下方面的问题：价格竞争力；以及由于原材料的供应与需求不稳定，奥氏体不锈钢在结构构件例如汽车中的使用受限；以及由于材料价格的波动大，材料的供应价格不稳定。
[0007]因此，需要通过在获得屈服强度和延伸率并且减少昂贵元素Ni的含量的同时提高屈强比来开发适用于结构构件例如汽车的奥氏体不锈钢。

技术实现思路

[0008]技术问题
[0009]提供了具有提高的屈强比以及屈服强度和延伸率的奥氏体不锈钢。
[0010]技术方案
[0011]根据本公开内容的一个方面，具有提高的屈强比的奥氏体不锈钢以重量百分比(重量％)计包含：0.1％或更少(不包括0)的C、0.2％或更少(不包括0)的N、1.5％至2.5％的Si、6.0％至10.0％的Mn、15.0％至17.0％的Cr、0.3％或更少(不包括0)的Ni、2.0％至3.0％的Cu、以及剩余部分中的Fe和其他不可避免的杂质，并且满足以下表达式(1)和表达式(2)。
[0012]表达式(1)：3.2≤5.53+1.4Ni
‑
0.16Cr+17.1(C+N)+0.722Mn+1.4Cu
‑
5.59Si≤7
[0013]表达式(2)：551
‑
462(C+N)
‑
9.2Si
‑
8.1Mn
‑
13.7Cr
‑
29(Ni+Cu)≤110
[0014]在此，C、N、Si、Mn、Cr、Ni和Cu指示各元素的含量(重量％)。
[0015]此外，根据本公开内容的一个实施方案，奥氏体不锈钢可以满足以下表达式(3)。
[0016]表达式(3)：[4.4+23(C+N)+1.3Si+0.24(Cr+Ni+Cu)+0.1*Mn]+0.16*[((Cr+1.5Si+18)/(Ni+0.52Cu+30(C+N)+0.5Mn+36)+0.262)*161
‑
161]≥17
[0017]在此，C、N、Si、Mn、Cr、Ni和Cu指示各元素的含量(重量％)。
[0018]此外，根据本公开内容的一个实施方案，屈强比可以为0.6或更大。
[0019]此外，根据本公开内容的一个实施方案，屈服强度可以为600MPa或更大。
[0020]此外，根据本公开内容的一个实施方案，延伸率可以为35％或更大。
[0021]根据本公开内容的另一个方面，用于制造具有提高的屈强比的奥氏体不锈钢的方法包括：制备板坯，所述板坯以重量百分比(重量％)计包含：0.1％或更少(不包括0)的C、0.2％或更少(不包括0)的N、1.5％至2.5％的Si、6.0％至10.0％的Mn、15.0％至17.0％的Cr、0.3％或更少(不包括0)的Ni、2.0％至3.0％的Cu、以及剩余部分中的Fe和其他不可避免的杂质，并且满足以下表达式(1)和表达式(2)；将板坯热轧；将经热轧的钢板热退火；将经热轧经退火的钢板冷轧；以及将经冷轧的钢板在1,050℃或更高的温度下冷退火。
[0022]表达式(1)：3.2≤5.53+1.4Ni
‑
0.16Cr+17.1(C+N)+0.722Mn+1.4Cu
‑
5.59Si≤7
[0023]表达式(2)：551
‑
462(C+N)
‑
9.2Si
‑
8.1Mn
‑
13.7Cr
‑
29(Ni+Cu)≤110
[0024]在此，C、N、Si、Mn、Cr、Ni和Cu指示各元素的含量(重量％)。
[0025]此外，根据本公开内容的一个实施方案，板坯可以满足以下表达式(3)。
[0026]表达式(3)：[4.4+23(C+N)+1.3Si+0.24(Cr+Ni+Cu)+0.1*Mn]+0.16*[((Cr+1.5Si+18)/(Ni+0.52Cu+30(C+N)+0.5Mn+36)+0.262)*161
‑
161]≥17
[0027]在此，C、N、Si、Mn、Cr、Ni和Cu指示各元素的含量(重量％)。
[0028]此外，根据本公开内容的一个实施方案，冷退火可以进行10秒至10分钟。
[0029]此外，根据本公开内容的一个实施方案，热轧可以在1,100℃至1,300℃的温度下进行。
[0030]此外，根据本公开内容的一个实施方案，热退火可以在1,000℃至1,100℃的温度下进行10秒至10分钟。
[0031]有益效果
[0032]根据本公开内容的实施方案，可以以低成本提供在获得延伸率和屈服强度的同时具有提高的屈强比的奥氏体不锈钢。
附图说明
[0033]图1为用于描述表达式(1)的值与表达式(2)的值之间的关系的图。
具体实施方式
[0034]根据本公开内容的一个实施方案的具有提高的屈强比的奥氏体不锈钢以重量百分比(重量％)计包含：0.1％或更少(不包括0)的C、0.2％或更少(不包括0)的N、1.5％至2.5％的Si、6.0％至10.0％的Mn、15.0％至17.0％的Cr、0.3％或更少(不包括0)的Ni、2.0％至3.0％的Cu、以及剩余部分中的Fe和其他不可避免的杂质，并且满足以下表达式(1)和表达式(2)：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种具有提高的屈强比的奥氏体不锈钢，以重量百分比(重量％)计包含：0.1％或更少但不包括0的C、0.2％或更少但不包括0的N、1.5％至2.5％的Si、6.0％至10.0％的Mn、15.0％至17.0％的Cr、0.3％或更少但不包括0的Ni、2.0％至3.0％的Cu、以及剩余部分中的Fe和其他不可避免的杂质，并且满足以下表达式(1)和表达式(2)：表达式(1)：3.2≤5.53+1.4Ni
‑
0.16Cr+17.1(C+N)+0.722Mn+1.4Cu
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5.59Si≤7表达式(2)：551
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462(C+N)
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9.2Si
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8.1Mn
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13.7Cr
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29(Ni+Cu)≤110其中C、N、Si、Mn、Cr、Ni和Cu指示各元素的含量(重量％)。2.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢，其中所述奥氏体不锈钢满足以下表达式(3)：表达式(3)：[4.4+23(C+N)+1.3Si+0.24(Cr+Ni+Cu)+0.1*Mn]+0.16*[((Cr+1.5Si+18)/(Ni+0.52Cu+30(C+N)+0.5Mn+36)+0.262)*161
‑
161]≥17其中C、N、Si、Mn、Cr、Ni和Cu指示各元素的含量(重量％)。3.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢，其中屈强比为0.6或更大。4.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢，其中屈服强度为600MPa或更大。5.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢，其中延伸率为35％或更大。6.一种用于制造具有提高的屈强比的奥氏体不锈钢的方法，所述方法包括：制备钢坯，所述板坯以重量百分比(重量％)...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋硕原，金鹤，朴美男，
申请(专利权)人：株式会社POSCO，
类型：发明
国别省市：