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专利号: 2023107322698
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种高强塑积中锰钢,其特征在于,所述中锰钢的化学成分按重量百分比计包括:C:

0.09‑0.11%、Mn:3.6‑4.2%、Al:2‑2.5%、Ni:3.5‑4.3%、S≤0.006%、P≤0.015%、余量为Fe和不可避免的杂质。

2.权利要求1所述的高强塑积中锰钢的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)精炼:冶炼铁水,所述铁水的化学成分按质量百分比计包括:C:0.09‑0.11%、Mn:

3.6‑4.2%、Al:2‑2.5%、Ni:3.5‑4.3%、S≤0.006%、P≤0.015%、余量为Fe和不可避免的杂质;

(2)连铸:将所述铁水采用全程保护浇注方式,得坯料;

(3)热轧:将所述坯料加热至1200±10℃,炉中温度升至1200℃后放入所述坯料,保温

6h后,在850~950℃粗轧,每次下压量≥30%,经3~4道次轧制后得中间坯;在800~850℃对所述中间坯进行精轧,每次下压量≥15%,10道次轧制后,控制开冷温度760‑800℃、返红温度520‑570℃、冷速10~30℃/s水冷得中锰钢板材;

(4)退火:将所述中锰钢板材放置SPS设备内依次进行等温回火、临界退火,全程施加

20‑70MPa的外加应力,结束后冷却至室温,得到所述高强塑积中锰钢。

3.根据权利要求2所述的高强塑积中锰钢的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,所述等温回火为:将所述中锰钢板材放置SPS设备内,加热至350‑450℃,保温30‑200min。

4.根据权利要求2所述的高强塑积中锰钢的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,所述临界退火为:将等温回火热处理后的所述中锰钢板继续加热到600‑800℃,保温20‑50min。

5.根据权利要求2所述的高强塑积中锰钢的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,制备得到的所述中锰钢板材的微观组织包括铁素体和板条状马氏体。

6.根据权利要求2所述的高强塑积中锰钢的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,制备得到的所述高强塑积中锰钢的抗拉强度为1100‑1500MPa,屈服强度为550‑1000MPa,延伸率为

27‑45%,强塑积为30‑50GPa%。

7.根据权利要求6所述的高强塑积中锰钢的制备方法,其特征在于,所述高强塑积中锰钢的微观组织包括:细小的针状铁素体、具有多尺度层状结构的粗晶奥氏体与细晶奥氏体、马氏体。

8.根据权利要求7所述的高强塑积中锰钢的制备方法,其特征在于,所述针状铁素体和所述马氏体的体积百分比共计70‑91%,所述粗晶奥氏体与细晶奥氏体的体积百分比共计

9‑30%。