一种高强韧、耐低温、低密度的奥氏体钢及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高强韧、耐低温、低密度的奥氏体钢及其制备方法，所述奥氏体钢按照重量百分含量计，包括：0.51‑0.69％的C，1.5‑3％的Si，4.1‑5.9％的Al，22.1‑24.9％的Mn，3‑5％的Cr，0‑0.002％的S，0‑0.002％的P，0‑0.008％的N，余量为铁和不可避免的杂质。本发明专利技术提供的奥氏体钢具有较低的密度，在27‑293K的温度范围内具有较高的屈服强度、拉伸强度和延伸率，在低温环境下展现出良好的抗裂性和承载能力，满足低温工程结构件的性能要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢铁合金材料，具体涉及一种高强韧、耐低温、低密度的奥氏体钢及其制备方法。

技术介绍

1、近年来随着极地科学考察、能源储运、深海探索和航天技术的发展，对高性能耐低温金属材料的需求日益增长。不同于常温下的强韧化机制，金属材料在低温环境下的力学性能往往会发生显著变化，例如部分钢铁材料甚至表现出强烈的低温脆化特性，对工程结构的安全性和经济性提出了严峻的挑战。因此，开发具有优异强韧性的耐低温金属材料对提升工程结构金属材料在低温环境下的抗裂性和承载能力具有重要的实际工程意义。

2、在过去几十年中，ni系低温钢(如9ni钢、5ni钢等)以其优异的低温性能和多方面优势逐渐取代了传统的低温材料，如奥氏体不锈钢、invar合金等。这些低温钢材料虽然在低温性能、强度和耐蚀性等方面均有所突破，为低温设备的设计和制造提供了更多选择，但是面临金属ni价格飞涨以及国内ni资源短缺的问题。目前，以mn代ni制备高锰奥氏体钢成为低温用钢开发的重要方向。现有的高锰奥氏体钢虽然在室温下具有较好的强韧性，但是低温韧性仍有待进一步提升，从而满足低温环境下轻量化工程结构件的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高强韧、耐低温、低密度的奥氏体钢，其特征在于，所述奥氏体钢按照重量百分含量计，包括：0.51-0.69％的C，1.5-3％的Si，4.1-5.9％的Al，22.1-24.9％的Mn，3-5％的Cr，0-0.002％的S，0-0.002％的P，0-0.008％的N，余量为铁和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的奥氏体钢，其特征在于，所述奥氏体钢的晶粒内部存在退火孪晶；

3.根据权利要求1或2所述的奥氏体钢，其特征在于，所述奥氏体钢在293K下的屈服强度为468-512MPa；

4.根据权利要求1-3任一项所述的奥氏体钢，其特征在于，所述奥氏...

【技术特征摘要】

1.一种高强韧、耐低温、低密度的奥氏体钢，其特征在于，所述奥氏体钢按照重量百分含量计，包括：0.51-0.69％的c，1.5-3％的si，4.1-5.9％的al，22.1-24.9％的mn，3-5％的cr，0-0.002％的s，0-0.002％的p，0-0.008％的n，余量为铁和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的奥氏体钢，其特征在于，所述奥氏体钢的晶粒内部存在退火孪晶；

3.根据权利要求1或2所述的奥氏体钢，其特征在于，所述奥氏体钢在293k下的屈服强度为468-512mpa；

4.根据权利要求1-3任一项所述的奥氏体钢，其特征在于，所述奥氏体钢在77k下的屈服强度为849-895mpa；

5.根据权利要求1-4...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈洁，魏亮亮，谭志坚，杨俊叶，
申请(专利权)人：中国科学院高能物理研究所，
类型：发明
国别省市：