一种穿戴设备用轻质高强钢材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及金属材料制备技术领域，具体是涉及一种穿戴设备用轻质高强钢材料的制备方法，包括：S1、确定轻质高强钢粉末的元素成分及含量：S1

【技术实现步骤摘要】
一种穿戴设备用轻质高强钢材料的制备方法


[0001]本专利技术涉及金属材料制备
，具体是涉及一种穿戴设备用轻质高强钢材料的制备方法。

技术介绍

[0002]Fe
‑
Mn
‑
Al
‑
C钢密度为6.2
‑
7.7g/cm3，强塑积30
‑
60GPa％，不仅具有低密度，还能同时拥有高强钢良好的强度和延展性。当汽车钢材料的密度降低10％时，就可显著提高其在汽车工业中的应用和竞争力，Fe
‑
Mn
‑
Al
‑
C钢是目前认为最具有潜力的汽车轻量化材料。
[0003]由于Al元素是降低Fe
‑
Mn
‑
Al
‑
C轻质钢密度最主要的元素，但其却为α相稳定元素，Al元素大量的添加会影响到奥氏体γ相的稳定性，可合金表现出的高延性、高强度和高的应变硬化率却主要依赖于奥氏体γ相的稳定性。因此，通过配制相应Al含量下更优的Mn、C合金配方，开发一种奥氏体轻质高强合金钢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种穿戴设备用轻质高强钢材料的制备方法，其特征在于，包括：S1、确定轻质高强钢粉末的元素成分及含量S1
‑
1、设计典型元素含量，S1
‑
2、计算合金中各个相的析出量与温度的关系，S1
‑
3、热力学及相图计算，S1
‑
4、确定合金元素的取值范围，S1
‑
5、优化合金成分的元素含量；S2、熔炼根据S1所确定的轻质高强钢粉末的元素成分及含量称取原料；将所述原料装入真空感应熔炼炉内的陶瓷坩埚中，对陶瓷坩埚进行梯度升温后保温至原料完全熔化，电磁搅拌0.5
‑
1h后得到合金熔液；S3、雾化制粉对S2所述真空感应熔炼炉内充入氩气，保证真空感应熔炼炉内处于微正压状态；通过红外测温仪器检测母合金熔液温度，待合金熔液过热度达到60
‑
250℃之间，将合金熔液经过陶瓷坩埚下方的导流嘴向下流出；气压为5
‑
25MPa条件下将高压惰性气流通过喷嘴将合金熔液雾化破碎成大量细小的液滴，凝固后得到合金粉末；S4、合金粉末烧结将S3所述合金粉末装入对应模具后放入冷等静压机进行压坯，控制压力为100
‑
200Mpa，保压时间为8
‑
12min，得到合金坯体；将所述合金坯体装入真空烧结炉，充惰性气氛；在1200
‑
1400℃条件下烧结5
‑
10h后随炉冷却，得到合金坯料；S5、后期处理对S4所述合金坯料进行固溶处理，在1020
‑
1150℃条件下保温2
‑
5h；然后进行深冷处理，在小于等于
‑
60℃的温度条件下保温2
‑
3h；再进行时效处理，在500
‑
650℃条件下保温1
‑
2h，得到轻质高强钢材料。2.根据权利要求1所述的一种穿戴设备用轻质高强钢材料的制备方法，其特征在于，所述S1
‑
1设计典型元素含量方法为：以奥氏体钢成分范围限定为基础，确定轻质高强合金钢的铝元素与锰、碳合金钢对应的典型元素含量如下：Mn：28
‑
32wt.％，Al：9
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14wt.％，C：1
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2wt.％，余量为Fe。3.根据权利要求1所述的一种穿戴设备用轻质高强钢材料的制备方法，其特征在于，所述S1
‑
2计算合金中各个相的析出量与温度的关系方法为：通过查询热力学软件的热力学数据库，得到正规或亚正规溶液热力学模型，计算出典型化学成分合金钢的层错能SFE，计算得到轻...

【专利技术属性】
技术研发人员：王岩，田丰硕，刘世锋，魏瑛康，王建勇，张亮亮，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：