CN103510025A - 一种含稀土La的超高强度钢板及其热处理工艺 - Google Patents

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高志国
程德富
李培德
董瑞峰
温利军
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Abstract

一种含稀土La的超高强度钢板及其热处理工艺，属于钢铁材料热处理技术领域。钢板的化学成分及含量(重量百分比)为：C0.25％-0.30％，Si1.0％-1.6％，Mn1.5％-2.0％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cr0.18％-0.28％，Ni0.2％-0.4％，Mo0.05％-0.2％，Cu0.10％-0.20％，Al≥0.03％，La0.001％-0.1％，余量为Fe和不可避免的杂质。热处理工艺为：奥氏体化温度900-950℃，保温时间0.5-3小时后水淬；回火温度220-280℃，保温时间1-30小时。由此热处理工艺生产的钢板具有优良的力学性能，抗拉强度大于1500MPa，屈服强度大于1300MPa，延伸率大于10％。该工艺生产成本低，工业化生产5-25mm厚度规格钢板可行。

Description

一种含稀土La的超高强度钢板及其热处理工艺
技术领域
本发明涉及一种含稀土La的超高强度钢板及其热处理工艺，属于钢铁材料热处理技术领域。
背景技术
目前，屈服强度大于1GPa的超高强度钢板主要以低、中碳钢为主，添加合金元素以Cr-Ni-Mo，Cr-Mn-Mo，Cr-Ni-Mn-Mo系较多。在碳含量一定的条件下，通过加入合金元素虽然可以细化晶粒，提高力学性能和防护性能。然而，对于高淬透性的要求，不能仅仅依赖上述合金体系设计。应考虑利用超纯净钢水提供的良好冶金条件，通过添加稀土元素并结合热处理获得满足国民经济各行业用钢板的高端需求。
稀土元素作为合金元素的加入，主要起改变马氏体转变的开始温度MS及终止温度Mf的作用，从而减少钢中残留奥氏体数量，进而获得马氏体的精细结构。稀土元素镧的金属活泼性仅次于碱金属和碱土金属，镧加入纯净钢中，可改变钢材的微观组织形貌、可变质夹杂物和改善夹杂物形态，提高了纯净钢的性能。通过精确控制加热、轧制、热处理等工艺制度是获得高性能超高强度钢板的关键因素。本发明公开了一种含稀土La的超高强度钢板及其热处理工艺，综合利用了稀土La和其他合金元素的优点，通过热处理获得了屈服强度高达1300MPa以上的超高强度钢板。
发明内容
本发明的目的是提供一种含稀土La的超高强度钢板及其热处理工艺。
实现本发明的技术方案如下所述，将含有如下化学成分的钢板放入加热炉进行热处理加热，保温一段时间后进行水淬和低温回火处理。
钢板的化学成分及含量(重量百分比)为：C0.25％-0.30％，Si1.0％-1.6％，Mn1.5％-2.0％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cr0.18％-0.28％，Ni0.2％-0.4％，Mo0.05％-0.2％，Cu0.10％-0.20％，Al≥0.03％，La0.001％-0.1％，余量为Fe和不可避免的杂质。
热处理工艺制度为：奥氏体化温度900-950℃，保温时间0.5-3小时后水淬；回火温度220-280℃，保温时间1-30小时。
由此热处理工艺处理的钢板具有优异的力学性能，试样的抗拉强度大于1500MPa，屈服强度大于1300MPa，延伸率大于10％。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作详细的描述。
钢板的化学成分及含量(重量百分比)为：C0.26％，Si1.28％，Mn1.51％，P0.015％，S0.009％，Cu0.173％，Cr0.249％，Ni0.333％，Mo0.155％，Al0.051％，La0.05％，余量为Fe和不可避免的杂质。
实施例1
钢板厚度为12mm，其热处理工艺制度为：奥氏体化温度900℃，保温时间44分钟后水淬，265℃低温回火，之后空冷。取样检测，其力学性能检测值见表1：
表1 力学性能检测值
Figure BSA00000737707000021
实施例2
钢板厚度为12mm，其热处理工艺制度为：奥氏体化温度920℃，保温时间44分钟后水淬，265℃低温回火，之后空冷。取样检测，其力学性能检测值见表2。
表2 力学性能检测值
Figure BSA00000737707000022

Claims (2)

1.一种含稀土La的超高强度钢板及其热处理工艺，其特征在于以重量百分比计其化学成分及含量为：C0.25％-0.30％，Si1.0％-1.6％，Mn1.5％-2.0％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cr0.18％-0.28％，Ni0.2％-0.4％，Mo0.05％-0.2％，Cu0.10％-0.20％，Al≥0.03％，La0.001％-0.1％，余量为Fe和不可避免的杂质。
2.一种如权利要求1所述特征的一种含稀土La的超高强度钢板的热处理工艺，其特征在于所述钢板的热处理工艺制度为：奥氏体化温度900-950℃，保温时间0.5-3小时后水淬；回火温度220-280℃，保温时间1-30小时。
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