【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钢材制备，具体涉及一种宽窗口加工、性能稳定的贝氏体钢及其制备方法。
技术介绍
1、无碳化物贝氏体钢力学性能优异，具有强塑性好以及韧性高、耐磨等优点。在港口和矿山等环境复杂突发情况多的地方，亟需综合力学性能优异的耐磨衬板、护板、大型自卸车箱斗，因此对贝氏体钢板的应用要求越来越高，采用的无碳化物贝氏体钢板需满足高强度、高塑性、大厚度等特性。通常，无碳化物贝氏体制备工艺是试样经完全奥氏体化后迅速冷却至盐浴淬火槽中进行保温，但迅速冷却往往造成实际生产中加工窗口较窄，且盐浴淬火会不可避免的造成环境污染。此外，一些大厚度或者特大厚度钢在热处理过程中，表面到心部存在冷速差异，容易造成微观组织和力学性能的不稳定，因此为了得到力学性能的贝氏体钢，往往需要对热处理过程进行严格限定，导致其加工窗口较窄，对生产工艺的要求较高。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种宽窗口加工、性能稳定的贝氏体钢及其制备方法。本专利技术通过选择特定组分的锻造钢为原料，利用该锻造钢制备贝氏体钢时，加工窗口宽，且性能稳定。锻造钢通过选择c，mn，si，cr，al为合金元素并且对成分含量进行控制，可制得性能优异的中碳贝氏体钢。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
3、本专利技术技术方案之一：提供一种宽窗口加工、性能稳定的贝氏体钢，组分按质量分数计，为：c：0.2-0.4％，mn：1.0-2.0％，cr：0.8-1.6％，si：1.2-1.8％，al：0.2-0.6％，
4、现在技术所公开的贝氏体钢成分均较为复杂，与现有技术相比，本专利技术则通过简单的合金元素组合即制得了综合性能优异的贝氏体钢。
5、本专利技术技术方案之二：提供一种上述宽窗口加工、性能稳定的贝氏体钢的制备方法，包括以下步骤：
6、先将原料熔化后锻造出特定组分的钢材，然后将所述钢材进行保温处理使其完全奥氏体化，再将奥氏体化的钢材以0.1-10℃/s的冷速冷却至280-360℃进行贝氏体相变，空冷，回火处理，制得贝氏体钢。
7、优选地，所述保温处理的温度为910-950℃，时间为0.5-1.5h。
8、优选地，所述回火处理的温度为260-360℃，时间为1-3h。
9、本专利技术的有益技术效果如下：
10、本专利技术提供了一种性能优异的中碳贝氏体钢，所述中碳贝氏体钢的成分按质量分数计，为：c：0.2-0.4％，mn：1.0-2.0％，cr：0.8-1.6％，si：1.2-1.8％，al：0.2-0.6％，s≤0.005％，p≤0.02％，余量为fe和不可避免的杂质。该中碳贝氏体钢的锻造钢通过完全奥氏体化后，可经过0.1-10℃/s的宽窗口冷却速度进行冷却和贝氏体相变，且制得的贝氏体钢依然保持了稳定的微观组织和良好的力学性能，所制得贝氏体钢中残余奥氏体的体积分数为5～15％，抗拉强度≥1250mpa，屈服强度≥950mpa，延伸率≥9％。
11、相较于现有技术中贝氏体钢严苛的冷却工艺，本专利技术提供的宽窗口加工、性能稳定的贝氏体钢制备工艺要求低，制得的贝氏体钢性能优异，有较大的推广应用潜力。
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1.一种宽窗口加工、性能稳定的贝氏体钢，其特征在于，组分按质量分数计，为：C：0.2-0.4％，Mn：1.0-2.0％，Cr：0.8-1.6％，Si：1.2-1.8％，Al：0.2-0.6％，S≤0.005％，P≤0.02％，余量为Fe和不可避免的杂质。
2.一种权利要求1所述宽窗口加工、性能稳定的贝氏体钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述保温处理的温度为910-950℃，时间为0.5-1.5h。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述回火处理的温度为260-360℃，时间为1-3h。
【技术特征摘要】
1.一种宽窗口加工、性能稳定的贝氏体钢，其特征在于，组分按质量分数计，为：c：0.2-0.4％，mn：1.0-2.0％，cr：0.8-1.6％，si：1.2-1.8％，al：0.2-0.6％，s≤0.005％，p≤0.02％，余量为fe和不可避免的杂质。
2.一种权利要求1所述宽窗口加...
【专利技术属性】
技术研发人员：龙晓燕，张福成，杨志南，张宇，
申请(专利权)人：广州航海学院，
类型：发明
国别省市：
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