[发明专利]一种超高强度装甲钢板制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及装甲钢板制造，尤其是指一种超高强度装甲钢板制造方法。

背景技术

“超高强度钢“一般指屈服强度在1370MPa以上及抗拉强度在1620MPa以上的合金钢。按其合金化程度和显微组织分为低合金中碳马氏体强化超高强度钢、中合金中碳二次沉淀硬化型超高强度钢、高合金中碳Ni—Co型超高强度钢、超低碳马氏体时效硬化型超高强度钢、半奥氏体沉淀硬化型不锈钢等。超高强度钢宜用于制造装甲防护的钢板。

金属材料的最重要的强化机制主要有：热处理强化和形变强化。

热处理强化是通过钢材的重新加热、保温和冷却，改变内部组织或者析出强化相来来获得强度和硬度的提高。热处理强化可以分为珠光体强化、贝氏体强化和马氏体强化。珠光体实际上是片状渗碳体和铁素体的机械混合物，珠光体组织的尺寸决定了珠光体强化的效果。珠光体组织越细小，则强度硬度提高越明显。但珠光体组织在提高强度硬度指标的同时，造成韧脆转变温度上升和冲击韧性的降低。使得金属材料硬而脆，不适合加工和成型。

贝氏体强化是通过将钢材加热到奥氏体状态，并且在较低温度下进行等温转变，形成含碳量有一定饱和程度的铁素体和及其分散的渗碳体的机械混合物。贝氏体的强度硬度和韧性主要由形成温度、铁素体晶粒大小、铁素体片层间距、碳化物颗粒大小及分布等决定。上贝氏体不光强度提高不明显，而且韧性降低很明显，实际生产过程必须避免该种组织的形成。下贝氏体可以获得较高强度并保持适当的韧性。但下贝氏体的强度与韧性与马氏体的强度和韧性相比，仍然有较大差距。

马氏体强化是将钢加热到奥氏体化温度区间，在快速冷却的条件下(可以有不同的冷却手段，如空冷、风冷、油冷及水冷等)，形成含碳量过饱和的固溶体。马氏体不仅有非常高的强度而且有极好的韧性，所以是一种非常好的热处理强化手段，马氏体强化原因是碳的固溶强化，过饱和固溶体中存在的大量孪晶、位错和层错。对晶粒和晶界的强化效果非常明显。

形变强化是另一种重要的强化方法。根据形变温度的高低，分为冷形变和热形变。凡是低于再结晶温度的塑性变形称为冷变形，凡是高于再结晶温度的塑性变形称为热变形。冷变形主要通过位错强化及加工硬化来提高材料的强度，对金属材料来说，冷变形强化程度随变形量大小而变化，冷变形量越大，材料强度提升越明显，这是共性规律。热变形主要是通过晶粒细化和增加金属致密度来达到提高强度的效果。

专利申请号CN200910063579.5公开了一种超高强度贝氏体装甲用钢及其制造方法)，其是通过热处理强化方法中贝氏体强化方法来制造高强度钢板，其与本发明通过马氏体强化方法来制造高强度钢板有明显差异；其主要工艺流程为炼钢+精炼→模铸或连铸→热轧→热处理，这与本发明主要工艺流程为电炉+精炼→铸造电极→电渣→热轧→退火的生产过程也有明显差距。另外两者在成分设计上差异也较大。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术存在的问题，提供一种屈服强度在1370MPa以上，抗拉强度在1620MPa以上，能够保证产品表面质量和内部质量的超高强度装甲钢板的制造方法

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种超高强度装甲钢板，其中所述装甲钢板包含的化学元素及其成分重量百分比为：

C：0.50～0.53％，Si：1.65～1.85％，Mn：≤0.20％，Cr：0.50～0.60％，Ni：1.80～2.00％，Mo：0.55～0.65％,V：0.15～0.20，S≤0.005％，P≤0.008％，[N]：≤0.0080％，余量为Fe。

本发明的另一目的是通过以下技术方案实现的：

一种超高强度装甲钢板的制造方法，其包含以下步骤：

S1，按照以下化学元素成分的重量百分比配备炼钢材料：

C：0.50～0.53％，Si：1.65～1.85％，Mn：≤0.20％，Cr：0.50～0.60％，Ni：1.80～2.00％，Mo：0.55～0.65％,V：0.15～0.20，S≤0.005％，P≤0.008％，[N]：≤0.0080％，余量为Fe；

S2，将所述炼钢材料一起加入电炉中熔炼成液态钢水；

S3，将步骤S2生产的钢水送入LF炉精炼；

S4，将上述LF炉内出钢的钢水送入VD炉真空精炼；

S5，对VD炉真空精炼后钢水进行浇注工艺，成为钢锭；

S6，将浇注的钢锭送进退火炉退火，退火工艺：