一种低屈强比高塑性超细晶粒高强钢及其制造方法

摘要

一种低屈强比高塑性超细晶粒高强钢及制造方法。所述钢的化学成分重量百分比为：C：0.03～0.10%，Si：0.10～0.30%，Mn：1.20～1.80%，P：≤0.015%，S：≤0.005%，Nb：0.040～0.060%，Ti：0.006～0.020%，Al：0.010～0.050%，Cr：0.10～0.40%，Ni：0.10～0.30%，余量为Fe及不可避免的杂质。制造该钢的方法是通过控制轧制+离线热处理工艺，获得具有双峰分布的铁素体超细晶粒结构，即在直径在1μm以下的超细晶基体中含有一定分数尺寸为2-3μm的相对较大的晶粒。钢材的屈服强度为450～550MPa，抗拉强度为670～720MPa，延伸率为≥25%，屈强比Rt0.2/Rm≤0.70。本发明生产工艺稳定，可操作性强，成本低、获得的材料综合性能优异。

主权项

一种低屈强比高塑性超细晶粒高强钢的制造方法，其特征在于该制造方法具体要求如下：轧制工艺：采用控轧控冷工艺，轧前连铸坯加热温度为1200℃～1250℃；采用奥氏体再结晶区和奥氏体未再结晶区两阶段控制轧制，粗轧每道次压下率10～20%，粗轧终轧温度1000～1050℃，粗轧成1.7~2.0倍成品厚度的中间坯；精轧开轧温度为850～900℃，每道次压下率为8～12%，精轧终轧温度810～850℃；轧后采用层流冷却，终冷温度600～650℃，冷却速率5～10℃/s，随后空冷；热处理工艺：将空冷之后的钢板再进行加热，加热温度介于Ac1～Ac3之间，随后进行两相区淬火处理，淬火温度在780～810℃，保温时间为1~3min/mm×板厚，得到的铁素体呈双峰晶粒尺寸分布的组织结构，其中直径在1μm以下的晶粒的体积分数占50%，2‑3μm晶粒体积分数占35%，其余尺寸范围晶粒的体积分数占15%；得到低屈强比高塑性超细晶粒高强钢；该连铸坯中化学成分按重量百分比计为：C：0.03～0.10%，Si：0.10～0.30%，Mn：1.20～1.80%， P：≤0.015%，S：≤0.005%，Nb：0.040～0.060%，Ti：0.006～0.020%，Al：0.010～0.050%，Cr：0.10～0.40%，Ni：0.10～0.30%，余量为Fe及不可避免的杂质。