[发明专利]一种双相异构轻质高强钢及制备方法

权利要求书

1.一种双相异构轻质高强钢，其特征在于，所述双相异构轻质高强钢的化学成分按质量百分比计为：C 0.1-0.3wt.％，Mn 10-14wt.％，Al 6-8wt.％，Si 0.5-0.7wt.％，P≤0.01wt.％，S≤0.005wt.％，其余为Fe和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的双相异构轻质高强钢，其特征在于，所述双相异构轻质高强钢的铸态组织为包含粗大鱼骨状δ铁素体和粗大粒状奥氏体的复相组织，制备的成品双相异构轻质高强钢板的组织为条带状δ铁素体和细小等轴状奥氏体。

3.根据权利要求2所述的双相异构轻质高强钢，其特征在于，所述成品双相异构轻质高强钢板的屈服强度为388-807MPa，抗拉强度为656-945MPa，延伸率为33-55％，强塑积为31-38GPa％，密度为6.9-7.1g/cm³。

4.根据权利要求1-3任一所述的双相异构轻质高强钢的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

S1、原料选择：按所述双相异构轻质高强钢的化学成分配比称量纯度≥99.9％的Fe、Mn、C、Al、Si粉末作为合金原料，将所述合金原料放入电磁感应炉中，在氩气保护下进行真空熔炼，之后将冶炼钢水浇铸成铸锭；

S2、均匀化处理后热锻：将步骤S1所述的铸锭进行均匀化处理，之后将均匀化处理的铸锭热锻成方形钢坯；

S3、热轧：将步骤S2所述的方形钢坯再加热至热轧温度，利用轧机进行多道次轧制，得到厚度为5-7mm的热轧钢板，热轧后空冷至室温；

S4、酸洗后冷轧：将步骤S3所述的热轧钢板进行酸洗，之后利用冷轧机进行多道次轧制和1道次平整轧制，得到厚度为3-4mm的冷轧钢板；

S5、退火处理：将步骤S4所述的冷轧钢板进行退火处理，冷轧钢板退火后快速淬入水中冷却至室温，得到成品双相异构轻质高强钢板。

5.根据权利要求4所述的双相异构轻质高强钢的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中的均匀化处理的温度为1200±30℃，保温时间为3-5h，锻造温度为900-1150℃。

6.根据权利要求4所述的双相异构轻质高强钢的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中的热轧温度为1200±30℃，保温时间为0.3-0.7h；开轧温度为1150±20℃，终轧温度高于900℃。

7.根据权利要求4所述的双相异构轻质高强钢的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中的多道次轧制为4-6道次轧制，轧下量为55-65％。

8.根据权利要求4所述的双相异构轻质高强钢的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中的多道次轧制为8-10道次轧制，轧下量为45-55％。

9.根据权利要求4所述的双相异构轻质高强钢的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中的退火温度为660-1000℃，保温时间为25-35min。

10.根据权利要求4所述的双相异构轻质高强钢的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中的冷轧机为四辊冷轧机。