一种大尺寸均质化2.3GPa级超高强度钢及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种大尺寸均质化2.3GPa级超高强度钢及其制备方法，属于超高强度钢制备技术领域。本发明专利技术通过优化化学成分配比，采用低温度梯度细晶凝固+锻造+淬火+深冷+一次中温回火+二次低温回火工艺，制备出组织、成分均匀的200Kg级及以上2.3GPa级超高强度钢，本发明专利技术的大尺寸超高强度钢轴/径向的抗拉强度Rm＝2300±25MPa，断后伸长率A＝12±2％。本发明专利技术采用低温度梯度(≤50K/m)细晶凝固技术制备200Kg级及以上钢锭，凝固时抑制其柱状晶生长，使其等轴晶率≥75％，宏观偏析≤1.05％，提升其组织、成分均匀性，从而改善超高强度钢轴/径向的强度与塑/韧性的一致性，满足极端环境服役要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超高强度钢制备，尤其涉及一种大尺寸均质化2.3gpa级超高强度钢及其制备方法。

技术介绍

1、提高武器装备的防御与打击能力，发展高安全性、高可靠的武器装备是各国的重要发展战略，侵彻战斗部作为一种典型的动能攻坚战斗部成为突破坚硬的岩石和混凝土防护层，对深埋在地下的重要军事目标进行精确制导攻击的武器之一。而现有壳体材料在强度、韧性方面已不能满足新一代深侵彻战斗部装备的发展需求，各技术发达国家都在不断研究新型超高强度钢以提高深侵彻性能。未来动能侵彻战斗部的重要发展方向为高速化，侵彻速度可达5～6ma，届时战斗部侵彻过程中的高温高过载过程将更为严苛，对壳体材料要求越来越高。再者，具有重要战略意义的军事目标的坚固化和地下化主要依靠的是混凝土，这就要求壳体具有优异的破坏能力及超高强度，在高速运动状态下击碎混凝土，深入地下目标内部进行打击。国外武器装备用壳体材料普遍采用超高强度钢，所以壳体所需的高抗拉强度(强度)与高断后伸长率(塑/韧性)成为当前的研究重点。但由于"强度-塑性反比关系、强度-韧性反比关系"的客观事实，对金属材料的强化、延展和增韧提出了科技挑本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大尺寸均质化2.3GPa级超高强度钢，其特征在于，包含如下质量百分比的化学成分：C 0.20～0.30％，Si≤0.015％，Mn≤0.015％，Ni 12.0～15.0％，Cr 2.0～4.0％，Mo1.0～2.0％，Al 0.08～0.12％，Co 12.0～15.0％，Nb0.015～0.025％，V 0.05～0.10％，W0.8～1.2％，P≤0.01％，S≤0.01％，余量Fe。

2.一种权利要求1所述的大尺寸均质化2.3GPa级超高强度钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的大尺寸均质化2.3GPa级超高强度钢的制备...

【技术特征摘要】

1.一种大尺寸均质化2.3gpa级超高强度钢，其特征在于，包含如下质量百分比的化学成分：c 0.20～0.30％，si≤0.015％，mn≤0.015％，ni 12.0～15.0％，cr 2.0～4.0％，mo1.0～2.0％，al 0.08～0.12％，co 12.0～15.0％，nb0.015～0.025％，v 0.05～0.10％，w0.8～1.2％，p≤0.01％，s≤0.01％，余量fe。

2.一种权利要求1所述的大尺寸均质化2.3gpa级超高强度钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的大尺寸均质化2.3gpa级超高强度钢的制备方法，其特征在于，所述真空熔炼的温度为1600～1700℃，真空熔炼的真空度为1～5pa，真空熔炼的功率≥200kw。

4.根据权利要求2或3所述的大尺寸均质化2.3gpa级超高强度钢的制备方法，其特征在于，所述al细丝的直径为0.5～1.2mm，喂入al细丝的速度为0.05～1.5m/s；al细丝的质量为钢液总质量的0.08～0.12...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艳林，孙琦淳，李娜，刘鸿羽，张轩睿，王自东，赵军，张博炜，綦才，梁云昊，王力，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：