钢的锻造部件以及制造其的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115997043A(43)申请公布日2023.04.21(21)申请号202080103800.X(74)专利代理机构北京允天律师事务所11697(22)申请日2020.09.07专利代理师李建航(85)PCT国际申请进入国家阶段日(51)Int.Cl.2023.03.03C22C38/04(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据PCT/IB2020/0583012020.09.07(87)PCT国际申请的公布数据WO2022/049412EN2022.03.10(71)申请人安赛乐米塔尔公司地址卢森堡卢森堡市(72)发明人弗朗索瓦-格扎维埃·奥什迪迪埃·福尔热乌贝尔纳德·雷西亚克维克托·博尔德罗权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称钢的锻造部件以及制造其的方法(57)摘要用于锻造机械部件的钢，其包含以下元素：0.04％≦C≦0.28％；1.2％≦Mn≦2.2％；0.3％≦Si≦1.2％；0.5％≦Cr≦1.5％；0.01％≦Ni≦1％；0％≦S≦0.06％；0％≦P≦0.02％；0％≦N≦0.015％；0％≦Al≦0.1％；0.03％≦Mo≦0.5％；0％≦Cu≦0.5％；0.04％≦Nb≦0.15％；0.01％≦Ti≦0.1％；0％≦V≦0.5％；0.0015％≦B≦0.004％；剩余部分组成由铁和由加工引起的不可避免的杂质构成，所述钢的显微组织具有以面积分数计包含以下的显微组织：55％至85％的马氏体、20％至45％的自回火马氏体、0％至10％的残余奥氏体，以及其中自回火马氏体和马氏体的累积量为至少90％。CN115997043ACN115997043A权利要求书1/2页1.一种用于锻造机械部件的钢，以重量百分比表示，包含以下元素：0.04％≦C≦0.28％；1.2％≦Mn≦2.2％；0.3％≦Si≦1.2％；0.5％≦Cr≦1.5％；0.01％≦Ni≦1％；0％≦S≦0.06％；0％≦P≦0.02％；0％≦N≦0.015％；并且能够包含以下任选元素中的一者或更多者：0％≦Al≦0.1％；0.03％≦Mo≦0.5％；0％≦Cu≦0.5％；0.04％≦Nb≦0.15％；0.01％≦Ti≦0.1％；0％≦V≦0.5％；0.0015％≦B≦0.004％；剩余部分组成由铁和由加工引起的不可避免的杂质构成，所述钢的显微组织具有以面积分数计包含以下的显微组织：55％至85％的马氏体、20％至45％的自回火马氏体、0％至10％的残余奥氏体，以及其中自回火马氏体和马氏体的累积量为至少90％。2.根据权利要求1所述的用于锻造机械部件的钢，其中组成包含0.3％至0.9％的硅。3.根据权利要求1或2所述的用于锻造机械部件的钢，其中组成包含0.08％至0.25％的碳。4.根据权利要求1至权利要求3所述的用于锻造机械部件的钢，其中组成包含0％至0.06％的铝。5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于锻造机械部件的钢，其中组成包含1.4％至2.1％的锰。6.根据权利要求1至5中任一项所述的用于锻造机械部件的钢，其中组成包含0.7％至1.4％的铬。7.根据权利要求1至6中任一项所述的用于锻造机械部件的钢，其中，马氏体含量为60％至85％。8.根据权利要求1至7中任一项所述的用于锻造机械部件的钢，其中其中自回火马氏体和马氏体的累积存在为至少95％。9.根据权利要求1至8中任一项所述的用于锻造机械部件的钢，其中所述钢具有1300MPa或更大的极限抗拉强度和在20℃下大于或等于38J/cm2的冲击韧性。10.一种生产钢的锻造机械部件的方法，包括以下顺序步骤：‑以半成品的形式提供根据权利要求1至6中任一项的钢组成；‑将所述半成品再加热至Ac3+30℃至1300℃的温度；‑在奥氏体范围内对所述半成品进行热锻，其中T锻造温度应高于950℃以获得经热锻2CN115997043A权利要求书2/2页的部件；‑将经热锻的部件在两步冷却中冷却，其中在步骤一中，将所述经热锻的部件以0.2℃/秒至10℃/秒的平均冷却速率从T锻造温度冷却至780℃至1250℃的范围的温度T1，其中能够任选地将所述经热锻的部件保持长至3600秒；‑此后，在步骤二中，将所述经热锻的部件以0.1℃/秒至10℃/秒的平均冷却速率从T1冷却至Ms‑150℃至室温的范围的温度T2以获得锻造机械部件。11.根据权利要求10所述的方法，其中在冷却的步骤一中，将所述经热锻的部件以0.2℃/秒至8℃/秒的平均冷却速率从T锻造冷却至T1。12.根据权利要求10或11所述的方法，其中在冷却的步骤二中，将所述经热锻的部件以1.0℃/秒至5.0℃/秒的平均冷却速率从T1冷却至T2。13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，其中回火