提高含碳孪晶诱发塑性钢强度和屈强比的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102690936A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102690936A(43)申请公布日2012.09.26(21)申请号201210182635.9(22)申请日2012.06.06(71)申请人上海大学地址200444上海市宝山区上大路99号(72)发明人史文李麟曾敬山夏禹姚靛谦符仁钰(74)专利代理机构上海上大专利事务所(普通合伙)31205代理人顾勇华(51)Int.Cl.C21D8/02(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书22页页附图附图11页(54)发明名称提高含碳孪晶诱发塑性钢强度和屈强比的方法(57)摘要本发明涉及一种提高含碳孪晶诱发塑性钢的强度和屈强比的制备方法。属特种钢制备工艺技术领域。该方法是：将具有组成及重量百分比为：C0.3～0.80%，Si0.10～0.40%，Mn15.0～18.0%，Fe余量的中碳高锰孪晶诱发塑性钢在真空感应炉内进行冶炼，冶炼过程中充氩气保护，然后进行模铸；脱模后，铸锭被加热至1200℃以上进行反复锤打，成25mm厚的锻造坯；锻造坯再被加热至1200℃，保温半小时后进行热轧，热轧的初轧温度控制在1100～1150℃，终轧温度控制在850～1000℃，热轧至3mm厚，轧后空冷至室温。将热轧后的钢板再进行20%以上的冷轧变形，就可以获得抗拉强度大于1200MPa，屈强比大于0.7的超高强度孪晶诱发塑性钢。CN102693ACN102690936A权利要求书1/1页1.提高含碳孪晶诱发塑性钢的强度和屈强比的方法，其特征在于该方法具有以下工艺过程：a.将具有化学组成及重量百分比为：C0.5～0.80%，Si0.10～0.40%，Mn15.0～20.0%，Fe为余量的中碳高锰孪晶诱发塑性钢在真空感应炉内进行冶炼，冶炼过程中充氩气保护，然后进行模铸；脱模后，铸锭被加热至1200℃以上进行反复锤打，成25mm厚的锻造坯；锻造坯再被加热至1200℃，保温半小时后进行热轧，热轧的初轧温度控制在1100～1150℃，终轧温度控制在850～1000℃，热轧至3mm厚，轧后空冷至室温；b.将热轧后的钢板再进行20%以上的冷轧变形，得到抗拉强度大于1200MPa，屈强比大于0.7的超高强度孪晶诱发塑性钢。2CN102690936A说明书1/2页提高含碳孪晶诱发塑性钢强度和屈强比的方法技术领域[0001]本发明涉及一种提高孪晶诱发塑性钢的屈服强度和抗拉强度的方法，属特种钢制备工艺技术领域。背景技术[0002]由于能源和环境问题而引起了汽车业减轻车重的变革，人们开始用高强度钢（HSS，HighStrengthSteel）来替代软钢，这种替代可有效降低车重和油耗，并不降低安全可靠性。[0003]当钢中的锰含量超过18%wt（重量百分数）以后，经过水淬处理后，其室温可以获得全部的奥氏体。这类钢在拉伸过程中通过孪晶诱发塑性，使钢获得高的塑性，最高延伸率可以达到60%以上，远高于目前在汽车制造中所使用的超深冲钢的40%的延伸率，这类钢被称为孪晶诱发塑性（TWIP：TwinningInducedPlasticity）钢。早期，这类钢的碳含量极低，强度也比较低，抗拉强度一般不超过800MPa。同时，屈强比（屈服强度与抗拉强度的比值）也比较低，一般都低于0.5。为了提高TWIP钢的强度，人们提高了钢中的含碳量，发明了含碳量为0.6%wt左右的高强度TWIP钢，如含碳0.6%wt、含锰22%wt的高强度TWIP钢，其抗拉强度最高可以达到1000MPa左右。但是，这类钢的屈服强度一般低于500MPa，屈强比依然低于0.5，导致其应用受极大限制。如何进一步提高TWIP钢的屈服强度和抗拉强度，特别是提高TWIP钢的屈强比，目前尚未有可行的方法。为此，迫切需要发明一种提高TWIP钢强度和屈强比的方法。发明内容[0004]本发明的目的在于提供一种提高TWIP钢强度和屈强比的方法。[0005]本发明针对含碳的孪晶诱发塑性钢，发明一种提高其强度和屈强比的制备方法，其特征在于是有以下的过程：a.将具有如下的主要化学组成及重量百分比为：C0.3～0.80%，Si0.10～0.40%，Mn15.0～18.0%，Fe余量的中碳高锰孪晶诱发塑性钢在真空感应炉内进行冶炼，冶炼过程中充氩气保护，然后进行模铸；脱模后，铸锭被加热至1200℃以上进行反复锤打，成25mm厚的锻造坯；锻造坯再被加热至1200℃，保温半小时后进行热轧，热轧的初轧温度控制在1100-1150℃，终轧温度控制在850-1000℃，热轧至3mm厚，轧后空冷至室温。[0006]b.将热轧后的钢板再进行20%以上的冷轧变形，就可以获得抗拉强度大于1200MPa，屈强比大于0.7的超高强度孪晶诱发塑性钢。[000