專利名稱：一種含Cu及B高強(qiáng)度高耐腐性調(diào)質(zhì)鋼板的熱處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高性能、低成本含Cu及B高強(qiáng)度高耐腐蝕性調(diào)質(zhì)鋼板熱處理工藝，屬于鋼鐵材料熱處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
高強(qiáng)度微合金調(diào)質(zhì)用鋼往往具有較高的塑性、韌性、強(qiáng)度，主要原因在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下，合金元素除固溶強(qiáng)化鐵素體外，更主要的是提高了鋼的回火穩(wěn)定性，在回火狀態(tài)下合金鋼的碳化物比較彌散，以此提高鋼的強(qiáng)度。銅是一個(gè)能夠不依賴碳、氮而強(qiáng)化鋼材的合金元素，同時(shí)一定含量的Cu能夠增加鋼的耐腐蝕性。

含銅高強(qiáng)微合金鋼具有高強(qiáng)度、高韌性和良好的可焊性，被廣泛用于天然氣煤氣管道、船舶等耐候結(jié)構(gòu)中，它是目前橋梁、船舶、汽車、農(nóng)業(yè)機(jī)械、起重設(shè)備、化工石油設(shè)備及高壓容器等所用的主要鋼材。銅在鋼中的析出是引起鋼材強(qiáng)化的原因，因此，認(rèn)識銅在鋼中的析出規(guī)律是分析銅時(shí)效強(qiáng)化的重要依據(jù)。通過對含銅鋼銅析出過程諸多因素的深入研究和分析，可以了解不同條件下銅沉淀析出對鋼強(qiáng)度的貢獻(xiàn)，從而進(jìn)一步認(rèn)識含銅高純凈鋼的基本強(qiáng)化行為，為新一代銅合金化鋼材的開發(fā)與應(yīng)用提供基礎(chǔ)支持。腐蝕性是評價(jià)金屬材料功能失效的重要類型。銅之所以能使鋼鐵材料具有良好的耐蝕性能，是因?yàn)殇摬脑诟g過程中，銅起著活化陰極的作用，促使陽極鈍化從而減緩腐蝕。另外，銅可在鋼的腐蝕層與銅的富集層之間形成緊密的薄氧化銅中問層，形成雙層結(jié)構(gòu)的銹層，緊貼鋼基體的內(nèi)層，非常致密、完整，附著性強(qiáng)，可減緩腐蝕介質(zhì)腐蝕鋼板內(nèi)部。硼在鋼中的用途很多，提高鋼的淬透性，改善鋼的加工硬化性能是一大特性；另外一個(gè)原因是其價(jià)格低廉，能節(jié)約大量貴重合金元素的用量來降低成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高性能、低成本的一種含Cu及B高強(qiáng)度高耐腐蝕性調(diào)質(zhì)鋼熱處理工藝。通過優(yōu)化熱處理工藝獲得高強(qiáng)度、優(yōu)良耐腐蝕性鋼材。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下所述本發(fā)明的含Cu及B高強(qiáng)度高耐腐性調(diào)質(zhì)鋼板的化學(xué)成分及含量按重量百分比計(jì)為C0. 14% 0.21%，Mnl. 45% 1.75%，SiO. 4 0.6%，TiO. 010 % 0. 04 %，B0. 0005% 0. 003%, V0. 05% 0. 12%,CrO. 1% 0. 3%,CuO. 2% 0. 35%余量為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明的熱處理工藝制度為奧氏體化溫度880°C -930°c，淬火介質(zhì)7jC ;回火溫度 5000C _530°C，空冷。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)由本發(fā)明熱處理工藝生產(chǎn)的鋼板具有優(yōu)良的力學(xué)性能及耐腐性能，抗拉強(qiáng)度>850MPa，屈服強(qiáng)度> 720MPa，延伸率> 17%，面縮率> 60%，與國內(nèi)其它含高抗腐蝕性元素鋼種抗腐能力相當(dāng)。本發(fā)明具有生產(chǎn)成本較低，性能優(yōu)良的特點(diǎn)。硼、銅及其它合金元素的合理配比不僅提高了熱處理鋼板的強(qiáng)度性能，同時(shí)也使鋼板具有優(yōu)良的抗腐性能，減免了部分貴重合金元素，節(jié)約資源，降低成本。


圖I為淬火試樣回火后的金相組織圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)的描述鋼板的(重量百分比)化學(xué)成分含量為C 0. 14% 0. 21 %，Mn I. 45 % I. 75%, Si 0.4 0.6%，Ti 0. 010 % 0. 04 %，B 0. 0005 % 0. 003 %，V 0. 05 % 0. 12%, Cr 0. 1% 0. 3%, Cu :0. 2% 0. 35%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。實(shí)施例I鋼板厚度為45mm，其熱處理工藝制度為奧氏體化溫度920°C，保溫時(shí)間100-120分鐘后水淬，520°C高溫回火，保溫80分鐘空冷。取樣檢測，其力學(xué)性能檢測值見表I :表I 力學(xué)性能檢測值
權(quán)利要求
1.一種含Cu及B高強(qiáng)度高耐腐性調(diào)質(zhì)鋼板的熱處理工藝，其特征是鋼板的化學(xué)成分及含量按重量百分比計(jì)為C 0. 14% 0. 21%，Mn I. 45% I. 75%, Si 0. 4 0. 6%,Ti 0. 010% 0. 04%，B 0. 0005% 0. 003%，V 0. 05% 0. 12%，Cr 0.1% 0.3%，Cu 0. 2% 0. 35%余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；其的熱處理工藝制度為奧氏體化溫度8800C _930°C，淬火介質(zhì)水；回火溫度500°C _530°C，空冷。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含Cu及B高強(qiáng)度高耐腐性調(diào)質(zhì)鋼板的熱處理工藝，其特征是鋼板的化學(xué)成分及含量按重量百分比計(jì)為C 0.14％～0.21％，Mn 1.45％～1.75％，Si 0.4～0.6％，Ti 0.010％～0.04％，B 0.0005％～0.003％，V 0.05％～0.12％，Cr 0.1％～0.3％，Cu 0.2％～0.35％，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；其熱處理工藝制度為奧氏體化溫度880℃-930℃，淬火介質(zhì)水；回火溫度500℃-530℃，空冷。其優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明生產(chǎn)成本較低，硼、銅及其它合金元素的合理配比不僅提高了熱處理鋼板的強(qiáng)度性能，同時(shí)也使鋼板具有優(yōu)良的抗腐性能，減免了部分貴重合金元素，節(jié)約資源，由本發(fā)明熱處理工藝生產(chǎn)的鋼板抗拉強(qiáng)度＞850MPa，屈服強(qiáng)度＞720MPa，延伸率＞17％，面縮率＞60％，與國內(nèi)其它含高抗腐蝕性元素鋼種抗腐能力相當(dāng)，降低了成本。
文檔編號C21D1/18GK102719760SQ201210207830
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月11日
發(fā)明者張懷軍, 方偉, 錢靜秋, 陳建新 申請人:內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司