[发明专利]增强性钢筋及其制备方法

权利要求书

1.一种增强性钢筋，其包含0.06重量％至0.11重量％的碳(C)、大于0且不大于0.25重量％的硅(Si)、0.8重量％以上且小于2.0重量％的锰(Mn)、大于0且不大于0.01重量％的磷(P)、大于0且不大于0.01重量％的硫(S)、0.01至0.03重量％的铝(Al)、0.50至1.00重量％的镍(Ni)、0.027至0.125重量％的钼(Mo)、大于0且不大于0.25重量％的铬(Cr)、大于0且不大于0.28重量％的铜(Cu)、大于0且不大于0.01重量％的氮(N)、以及余量的铁(Fe)和不可避免的杂质，

其中所述增强性钢筋具有表层和除所述表层以外的芯部，并且

其中所述增强性钢筋在表层具有基本上由回火马氏体组成的硬化层，并且在芯部具有贝氏体、铁素体和珠光体的混合结构。

2.根据权利要求1所述的增强性钢筋，其中，所述芯部包含以面积分率计的35％至45％的贝氏体、45％至55％的针状铁素体和5％至15％的珠光体。

3.根据权利要求1所述的增强性钢筋，其中，所述增强性钢筋在室温下满足500MPa以上的屈服强度(YS)、1.15以上的拉伸强度(TS)/屈服强度(YS)比以及10％以上的伸长率，

并且具有在-170℃下在无缺口试样上测得的3％以上的均匀伸长率、以及在-170℃下的1.0以上的缺口敏感性比，

其中所述缺口敏感性比为(带缺口试样的拉伸强度)/(无缺口试样的屈服强度)的比值。

4.根据权利要求1所述的增强性钢筋，其中，所述硬化层具有与增强性钢筋的半径的0.31至0.55倍相对应的深度，所述半径为从增强性钢筋的表面算起的半径。

5.根据权利要求1所述的增强性钢筋，其中，在所述芯部中的铁素体具有9至11μm的粒度。

6.用于制备增强性钢筋的方法，所述方法包括以下步骤：

在1030℃至1250℃的温度下对板坯进行再加热，所述板坯包含0.06重量％至0.11重量％的碳(C)、大于0且不大于0.25重量％的硅(Si)、0.8重量％以上且小于2.0重量％的锰(Mn)、大于0且不大于0.01重量％的磷(P)、大于0且不大于0.01重量％的硫(S)、0.01至0.03重量％的铝(Al)、0.50至1.00重量％的镍(Ni)、0.027至0.125重量％的钼(Mo)、大于0且不大于0.25重量％的铬(Cr)、大于0且不大于0.28重量％的铜(Cu)、大于0且不大于0.01重量％的氮(N)、以及余量的铁(Fe)和不可避免的杂质；

在920℃至1030℃的精轧出口温度下对经再加热的板坯进行热轧，从而形成增强性钢筋；以及

通过表面预先淬火处理将经热轧的增强性钢筋的表面冷却至马氏体相变起始温度(Ms温度)或更低温度，

其中所述表面预先淬火处理包括使增强性钢筋在520℃至600℃下进行回热的步骤。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述精轧出口温度满足以下方程式的条件：

精轧出口温度(℃)(850+0.80*Ae1/12.0*[C]+5.8*[Mn]+35.0*[Ni])-Ae3

其中Ae1和Ae3各自以温度(℃)的单位给出，[C]为板坯中碳的含量并以重量％的单位给出，[Mn]为板坯中锰的含量并以重量％的单位给出，[Ni]为板坯中镍的含量并以重量％的单位给出，系数0.80无单位地给出，系数12.0和5.8以1/重量％的单位给出，并且常数850以温度(℃)的单位给出。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述增强性钢筋具有表层和除所述表层以外的芯部，

其中所述增强性钢筋在表层具有基本上由回火马氏体组成的硬化层，并且在芯部包含以面积分率计的35％至45％的贝氏体、45％至55％的针状铁素体和5％至15％的珠光体。

9.根据权利要求6所述的方法，其中，制得的增强性钢筋在室温下满足500MPa以上的屈服强度(YS)、1.15以上的拉伸强度(TS)/屈服强度(YS)比以及10％以上的伸长率，以及

具有在-170℃下在无缺口试样上测得的3％以上的均匀伸长率、以及在-170℃下的1.0以上的缺口敏感性比，

其中所述缺口敏感性比为(带缺口试样的拉伸强度)/(无缺口试样的屈服强度)的比值。