一种具有纳米板条结构的高强塑积微合金钢及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有纳米板条结构的高强塑积微合金钢及其制备方法，高强塑积微合金钢的化学成分按质量百分比为：C0.26~0.30%，Si1.5~1.8%，Mn1.8~2.2%，Cr1.2~1.5%，Ni0.3~0.5%，Mo0.2~0.4%，P<0.02%，S<0.02%，其余含量均为Fe元素；制备方法包括铸锭与锻造：按照设计好的合金成分准备原材料，然后在真空环境进行原坯熔炼、浇铸成钢锭并缓冷至室温；将铸锭按照低碳合金钢锻造方法进行锻造；将锻造好的钢坯进行热处理，热处理工艺为奥氏体化‑快速冷却‑过冷奥氏体大变形‑淬火‑配分；本发明专利技术开发的合金钢为低碳钢，具备更好的可焊接性，本发明专利技术合金钢马氏体板条平均厚度在50nm以下，强度超2.0GPa,强塑积大于36GPa·%，制备周期相比传统中高碳纳米贝氏体钢大大缩短，因此更适合工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高强度合金钢，特别涉及一种具有纳米板条结构的高强塑积微合金钢及其制备方法。

技术介绍

1、在工业发展中，钢作为最重要、最基础的材料，其创新和发展是至关重要的环节。例如火箭发动机外壳、飞机起落架、大型风电轴承、防弹钢板等关键设备及零部件对钢的强度有严苛要求。目前，研究人员利用高碳高硅钢已经开发出了具有超细贝氏体板条结构的纳米贝氏体钢。其微观组织由尺寸小于100nm贝氏体铁素体板条及板条间膜状残余奥氏体构成。纳米贝氏体钢强度超2.0gpa的同时，延伸率可保持5%~12%，非常契合当前工业上对先进高强钢的要求，目前纳米贝氏体钢已经成功运用到大型风电轴承等关键领域。

2、然而，高碳纳米贝氏体钢需要等温淬火几十个小时甚至数周时间方能完成贝氏体转变，耗时太长，严重制约其大规模工业化生产与应用。目前，一些研究人员尝试降低碳含量的方法加速贝氏体转变以取代高碳纳米贝氏体钢，取得了一些效果，但是强度与高碳纳米贝氏体钢差距较大，制备效率与传统淬火相比仍然较慢。

3、中国专利cn107723589b公布了一种中碳纳米贝氏体超高强度钢板及其制备本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有纳米板条结构的高强塑积微合金钢，其特征在于，高强塑积微合金钢的化学成分按质量百分比为：C0.26~0.30%，Si1.5~1.8%，Mn1.8~2.2%，Cr1.2~1.5%，Ni0.3~0.5%，Mo0.2~0.4%，P<0.02%，S<0.02%，其余含量均为Fe元素。

2.一种具有纳米板条结构的高强塑积微合金钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述S2中的热处理工艺包括以下步骤：

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，以淬火温度保温40~50s，以确保合金钢能够淬透；...

【技术特征摘要】

1.一种具有纳米板条结构的高强塑积微合金钢，其特征在于，高强塑积微合金钢的化学成分按质量百分比为：c0.26~0.30%，si1.5~1.8%，mn1.8~2.2%，cr1.2~1.5%，ni0.3~0.5%，mo0.2~0.4%，p<0.02%，s<0.02%，其余含量均为fe元素。

2.一种具有纳米板条结构的高强塑积微合金钢的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵雷杰，马亚鹏，王艳辉，岳赟，周骞，崔利民，孙海涛，李丽，曾洪涛，
申请(专利权)人：河北工程大学，
类型：发明
国别省市：