[发明专利]纳米/超细晶结构超高强塑性奥氏体不锈钢及制备方法

权利要求书

1.一种纳米/超细晶结构超高强塑性奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于成分按重量百分比含C 0.08-0.15％；Si 0.35-0.75％；Mn 7.5-10％；Cu 0.5-0.9％；Ni 1-1.5％；Cr14-16％；N 0.1-0.25％；P≤0.06％；S≤0.03％，其余为铁及不可避免的杂质；工艺步骤及控制的技术参数如下：

(1)按化学成分百分比分别称取原料，通过真空感应熔炼炉获得试样钢锭，将冶炼好的铸坯切去冒口，锻成所需的坯料；

(2)对坯料进行均热处理，控制坯料在1150～1250℃温度范围内，保温3～4小时，使钢中的微合金元素充分回溶；

(3)将经步骤(2)所得的60mm厚×100mm宽的坯料进行除磷后热轧，开轧温度设定在1120～1160℃之间，终轧温度设定在960～1000℃之间，经过5道次轧制，然后冷却，最后热轧成品厚度为6～8mm；

(4)将经步骤(3)处理后的热轧成品进行固溶处理；

(5)将经步骤(4)处理后的钢板进行冷轧，总变形量在60～70％，单道次变形量控制在3～10％范围内，最后冷轧成品厚度为1.8～2.8mm；

(6)将经步骤(5)处理后的冷变形钢板进行退火处理，得到亚微米/微米双峰组织奥氏体不锈钢；

(7)将经步骤(6)得到亚微米/微米双峰组织奥氏体不锈钢进行第二次冷轧，总变形量在40～50％之间，单道次变形量控制在3～10％范围内，最后冷轧成品厚度为0.9～1.2mm；

(8)将经步骤(7)处理后的冷变形钢板进行退火处理，即得到纳米/超细晶结构奥氏体不锈钢，其屈服强度高达1150～1320MPa，是其原始固溶状态的3.2～4.5倍，抗拉强度高达1350～1440MPa，延伸率仍然具有39.2～47.3％的较高水平。

2.如权利要求1所述的纳米/超细晶结构超高强塑性奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述锻造方案为：铸坯加热到1220～1260℃，保温2～3小时后出炉即锻，终锻温度不低于1100℃，锻成60mm厚×100mm宽的钢锭。

3.如权利要求1所述的纳米/超细晶结构超高强塑性奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述固溶处理方案为：将热轧成品加热到1100～1150℃，保温10～20min，之后强制水冷。

4.如权利要求1所述的纳米/超细晶结构超高强塑性奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于，步骤(6)所述退火处理方案为：加热速度控制在20～50℃/s范围内，加热温度在750～800℃范围内，保温时间在10～60s范围内，以30～100℃/s范围的冷速快 速冷却到300℃后空冷至室温。

5.如权利要求1所述的纳米/超细晶结构超高强塑性奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于，步骤(8)所述退火处理方案为：加热速度控制在20～50℃/s范围内，加热温度在720～740℃范围内，保温时间在1～5s范围内，以30～100℃/s范围的冷速快速冷却到300℃后空冷至室温。