CN1076223A - 热轧低合金高强度钢板及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及低合金钢领域。具体地说就是提供
了一种因利用残留奥氏体的TRIP效应而具有良好
强度及塑性的低合金高强度钢板。本发明的成分如
下：C：0.20～0.40，Si：1.5～2.1，Mn：1.0～2.0，S：
＜0.01，P：＜0.01，Fe：余量，其主要特点是利用控轧
与控冷技术，尽可能增加钢板中残留奥氏体的数量，
从而使得该类钢板具有较高的强度及良好的塑性。
Description
本发明涉及低合金钢领域，具体地说就是提供了一种即有较高强度又具有良好塑性的低合金相变诱发塑性型高强度钢板及其制备工艺。
由于应变，钢在马氏体相变点Ms温度以上，诱发马氏体相变，此时钢呈现较高塑性，称为相变诱导塑性（Transformatlon Induced Plasticlty）现象。一般合金中都有TRJP现象，只不过在室温为奥氏体的合金或钢中，TRIP现象比较明显。V.F.Zackay等人命名的TRIP钢，室温下为奥氏体组织，有较高的强度与塑性，但是由于含有大量合金元素，成本高，且工艺复杂，一直没能获得工业上的应用。目前在工业上获得应用的是一种热处理低合金TRIP型高强度钢，该类钢是利用所含有的一定量残留奥氏体的TRIP效应来实现高强度和高塑性的，此种钢的工艺过程如下，将钢加热到（α+γ）双相区，随后冷却到贝氏体温度保温，最后得到铁素体、贝氏体加残留奥氏体三相组织，该类钢板在冷加工变形时，由于残留奥氏体的TRIP性质，使得钢板既具有较高的强度，同时又具有较高的塑性。此种钢的合金元素含量不高、成本较低，但是要实现上述工艺要求，必须有先进的连续退火生产线以控制钢板的加热、冷却与相变。
本发明的目的在于提供一种用现有的热轧与冷却设备即可生产的低合金TRIP型高强度钢板及其制备工艺。
本发明的主要内容是，钢板的成分如下（重量百分比）：
C Si Mn S P Fe
0.20～0.40 1.5～2.1 1.0～2.0 <0.01 <0.01 余量
实现这种TRIP型高强度钢板的关键是对轧制过程及其冷却过程的控制，控轧工艺如图1所示，各项工艺参数如下：
坯料加热温度 To 1150℃～1200℃
终轧温度 Tf 850℃～900℃
精轧压下率 ε>50%
轧后冷却速度 CR 15～40℃/S
模拟卷取保温温度 T2350～420℃
终轧温度保证轧在制双相区或稍高一点温度结束。轧后冷却速度CR的控制则保证了热轧后钢板有部分γ转变为α，但不生成珠光体（P），在γ→α时，由于碳在α中的固溶度较γ中小得多，原来α中固溶的碳将向未发生γ→α转变的γ相中富集，从而使得γ变得更稳定，实验表明，钢板的强度值是随着CR的增加而递增的，但是塑性值及强度一塑性匹配指数则在CR为15～40℃/S的范围内出现一高峰平台，超出这一范围则是锐减的。模拟卷取保温温度T2选择在贝氏体转变温度区，使得部分奥氏体转变成综合性能较好的贝氏体，同时部分稳定的γ相因含有较多的C、Mn等元素，以残留奥氏体的形态保留下来。另外热轧压下率ε对残留奥氏体的量影响也是巨大的，只有当ε＞50%时，γR的量才能大于10%，总之本发明由于实施了上述的工艺路线，尽可能地增加了钢板中残留奥氏体的数量，从而使该类钢板具有较高的强度和塑性，当强度极限为1000MPa时，拉伸延伸率可达25%，这是任何其他类型热轧薄钢板都达不到的。下面详述实施例。
实施例1
钢的化学成分：
C Si Mn S P Fe
0.32 2.07 1.68 0.0075 0.010 余量
工艺参数选取
Ts＝1200℃
Tf＝880℃
ε＝65%
CR＝18℃/S
T2＝400℃
测得钢板中残留奥氏体含量及各项性能指标如表1中序号1。
实施例2
CR为40℃/S，成分及其他工艺参数同实施例1，性能参见表中序号2。
实施例3
成份：
C Si Mn S P Fe
0.23 2.03 1.66 0.0075 0.010 余量
工艺参数同实施例1，性能参见表中序号3。
表1
γRYs Ts EL Ts×EL
(%) (MPa) (MPa) (%) (103MPa)
1 11 750 960 24 23
2 18 800 1000 25 24
3 13 600 970 25 22
Claims (2)
1、一种热轧低合金相变诱发塑性高强度钢板，其特征在于成分设计如下：
C SI Mn S P Fe
0.20～0.40 1.5～2.1 1.0～2.0 ＜0.01 ＜0.01 余量
2、按权利要求1所述钢板的制备工艺，其特征在于工艺参数控制如下：
坯料加热温度 To 1150℃～1200℃
终轧温度 Tf 850℃～900℃
精轧压下率 ε >50%
轧后冷却速度 CR 15～40℃/S
模拟卷取保温温度 T2350～420℃
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|---|---|---|---|
| CN92106089A CN1076223A (zh) | 1992-03-11 | 1992-03-11 | 热轧低合金高强度钢板及其制备工艺 |
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|---|---|---|---|
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| CN1076223A true CN1076223A (zh) | 1993-09-15 |
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|---|---|
| CN (1) | CN1076223A (zh) |
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1992
- 1992-03-11 CN CN92106089A patent/CN1076223A/zh not_active Withdrawn
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