[发明专利]一种800MPa工程机械用中锰中厚钢及其制造方法

说明书

本发明公开了一种800MPa工程机械用中锰中厚钢及其制造方法，涉及钢铁冶炼技术领域，其化学成分及质量百分比如下：C：0.05%～0.08%，Mn：4.8%～5.8%，Si：0.10%～0.35%，P≤0.010%，S≤0.003%，Ti：0.01%～0.05%，Ni+Cr+Mo：0.7%～1.2%，余量为Fe和不可避免的杂质。能获得普通800MPa级高强度结构用钢不具有的优异心部力学性能，满足工程机械行业在复杂恶劣环境中对超高强钢安全性能和低制造成本的需求。

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼技术领域，特别是涉及一种800MPa工程机械用中锰中厚钢及其制造方法。

背景技术

800MPa级工程机械用钢主要应用于大型电铲、钻机、推土机的铲斗、起重机吊臂和转台、煤机结构件等，此级别高强度工程机械用钢的成分体系多添加高含量的Cr、Ni、Mo等较贵重金属元素，通过LF和RH真空处理降低钢中P、S含量及夹杂物，净化钢水；采用控轧控冷、弛豫控制析出原理以及微合金析出强化等工艺手段细化晶粒，提高钢板强度，厚规格钢板还需调质处理，存在原料成本和工序成本非常高的问题。特别是厚规格的材料淬透性较差，厚度方向的组织均匀性差，钢心部低温冲击韧性差，屈强比过高(一般达到0.95左右)，过高的屈强比使材料的变形容量减小，结构件在使用过程中的安全性得不到保证，所以在提高强度的同时，需要降低屈强比，合理的强韧度、塑性匹配是工程机械用高强度结构用钢设计的首要条件。

近几年来，中锰钢是钢铁材料领域的研究热点，提高材料中的Mn含量，降低钢中Ni、Cr、Mo等贵重合金元素的含量，可以极大降低材料的综合成本。中锰材料的特性可解决工程机械行业高强度结构用钢的低温冲击韧性差、屈强比过高等问题，能够满足工程机械行业复杂恶劣环境下对高强度工程机械用钢安全性能和建造成本的需求。

发明内容

本发明针对上述技术问题，克服现有技术的缺点，提供一种800MPa工程机械用中锰中厚钢及其制造方法，制造的钢板具有优异的综合力学性能，能够满足工程机械领域在复杂恶劣环境下对超高强钢安全性能和低制造成本的需求。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种800MPa工程机械用中锰中厚钢，其化学成分及质量百分比如下：C：0.05％～0.08％，Mn：4.8％～5.8％，Si：0.10％～0.35％，P≤0.010％，S≤0.003％，Ti：0.01％～0.05％，Ni+Cr+Mo：0.7％～1.2％，余量为Fe和不可避免的杂质。

技术效果：本发明制造的钢将锰作为重要合金化元素，利用价格低廉的Mn元素替代昂贵的Ni-Cr-Mo合金，通过Mn元素提高钢板淬透性从而使钢板在很宽的冷却速度范围内获得马氏体组织，然后在两相区回火过程中形成少量的逆转变奥氏体，回火马氏体组织提高钢的强度，逆转变奥氏体提高钢的韧塑性，使钢具有高强度低屈强比，同时沿厚度方向组织均匀性好，能获得普通800MPa级高强度结构用钢不具有的优异心部力学性能，满足工程机械行业在复杂恶劣环境中对超高强钢安全性能和低制造成本的需求。

本发明进一步限定的技术方案是：

前所述的一种800MPa工程机械用中锰中厚钢，产品厚度为12～50mm。

前所述的一种800MPa工程机械用中锰中厚钢，产品屈强比≤0.88。

前所述的一种800MPa工程机械用中锰中厚钢，其化学成分及质量百分比如下：C：0.055％～0.080％，Mn：4.85％～5.80％，Si：0.11％～0.35％，P≤0.009％，S≤0.002％，Ti：0.015％～0.045％，Ni+Cr+Mo：0.75％～1.20％，余量为Fe和不可避免的杂质。