细晶铁素体/低温贝氏体双相低碳钢及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106957995A(43)申请公布日2017.07.18(21)申请号201611128628.5(22)申请日2016.12.09(71)申请人燕山大学地址066004河北省秦皇岛市河北大街西段438号(72)发明人王天生贺延明王岳峰张烈孙佳振闫啸(74)专利代理机构石家庄众志华清知识产权事务所(特殊普通合伙)13123代理人墨伟彭竞驰(51)Int.Cl.C22C38/34(2006.01)C22C38/22(2006.01)C22C38/04(2006.01)C21D8/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称细晶铁素体/低温贝氏体双相低碳钢及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种细晶铁素体/低温贝氏体双相低碳钢及其制备方法，其化学成分按重量百分比为：C0.18~0.22、Si1.5~1.7、Mn0.9~1.2、Cr0.4~0.6、Mo0.18~0.22、P≤0.02、S≤0.02，其余为Fe和不可必避免的杂质；其金相组织为细晶铁素体和岛状分布的低温贝氏体，其中细晶铁素体的晶粒尺寸为0.5~8μm、体积含量为50~70%，低温贝氏体的尺寸为1~5μm。其将低碳含硅低合金钢淬火马氏体组织，冷轧后重新加热至“α+γ”两相区进行部分奥氏体化，再放入温度稍高于两相区奥氏体的马氏体开始点的盐浴炉中进行等温贝氏体转变，然后空冷至室温，得到细晶铁素体/低温贝氏体双相组织。CN106957995ACN106957995A权利要求书1/1页1.一种细晶铁素体/低温贝氏体双相低碳钢，其特征在于其化学成分按重量百分比为：C0.18~0.22、Si1.5~1.7、Mn0.9~1.2、Cr0.4~0.6、Mo0.18~0.22、P≤0.02、S≤0.02，其余为Fe和不可必避免的杂质；其金相组织为细晶铁素体和岛状分布的低温贝氏体，其中细晶铁素体的晶粒尺寸为0.5~8μm、体积含量为50~70%，低温贝氏体的尺寸为1~5μm。2.根据权利要求1所述的细晶铁素体/低温贝氏体双相低碳钢，其特征在于所述双相低碳钢抗拉强度为980MPa级，屈强强度为476~535MPa，延伸率为27.7~30.6%。3.一种权利要求1所述的细晶铁素体/低温贝氏体双相低碳钢的制备方法，其特征在于包括以下步骤：A、炼钢：按照钢材的设计要求计算投料比例、熔炼、浇注成钢锭，然后进行真空自耗精炼；B、退火、热轧：将所述钢锭退火、进行4~8道次热轧，热轧后空冷至室温，得18~25mm热轧板坯；C、淬火：将所述热轧板坯加热至900~980℃、保温30~90min，然后迅速放入水中淬火冷却至室温，得淬火板坯；D、冷轧：将所述淬火板坯进行总压下量35~50%的多道次轧制，得冷轧板材；E、热处理：将所述冷轧板材在760~790℃条件下，保温3~5h，然后迅速放入270~300℃的盐浴炉中等温0.5~1.5h，再出炉空冷至室温。4.根据权利要求3所述的细晶铁素体/低温贝氏体双相低碳钢的制备方法，其特征在于步骤B中钢锭退火条件为：加热至1200℃~1250℃保温2~5h；热轧的条件为：将退火保温后的钢锭空冷至1150℃开轧，轧制5~7道次，终轧温度为920℃，最终轧制成20mm厚的热轧板坯。5.根据权利要求3所述的细晶铁素体/低温贝氏体双相低碳钢的制备方法，其特征在于步骤D中所得冷轧板材的厚度为10~14mm。6.根据权利要求3所述的细晶铁素体/低温贝氏体双相低碳钢的制备方法，其特征在于所述双相低碳钢的抗拉强度不小于980MPa，屈服强度为476~535MPa，延伸率为27.7~30.6%。2CN106957995A说明书1/4页细晶铁素体/低温贝氏体双相低碳钢及其制备方法技术领域[0001]本发明属于钢铁材料工程领域，涉及一种双相钢及其制备方法，特别是一种细晶铁素体/低温贝氏体双相低碳钢及其制备方法。背景技术[0002]传统铁素体/马氏体双相钢屈强比较低，初始加工硬化速率高且塑韧性良好。但由于铁素体和马氏体间强度差异较大，微裂纹容易沿着铁素体/马氏体相界面扩展扩，从而导致扩孔性能不佳，在扩孔翻边工序中常出现开裂。而铁素体/贝氏体双相钢则是用韧性更好的贝氏体替代了马氏体，具有比铁素体/马氏体双相钢更好的翻边和扩孔性能，以及更好的拉伸性能和冲击韧性，更适于制造形状复杂的汽车零部件（如车轮、底盘、悬挂等）、工程机械零部件和抗大应变管线。[0003]目前，铁素体/贝氏体双相钢主要用低碳低合金钢（包括微合金化和非微合金化的）通过控轧控冷的方法制备，制备方法已在多项专利中公开，例如申请号为200910169738.X的中国专利公开了一种高抗拉强度热轧铁素体贝氏体双相钢及其制造方法，该抗拉强度在51