專利名稱：一種高性能鋼材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鋼材領(lǐng)域，特別是涉及一種高性能鋼材。
背景技術(shù)：
高性能鋼材(HPS)是指那些抗拉強(qiáng)度、韌性、可焊性、耐高溫及耐腐蝕性能比傳統(tǒng)的普通鋼材更為優(yōu)質(zhì)的鋼材，該類等級鋼材的應(yīng)用通常能夠降低成本、減小構(gòu)建尺寸、減輕結(jié)構(gòu)重量以及減少焊接作業(yè)量，最為重要的是，由于這些新等級的鋼材改善了抗拉強(qiáng)度，耐侯性及耐久性能并減少了材料用量，對環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展有很大的貢獻(xiàn)。特別是在交通建造領(lǐng)域，不僅需要使用高強(qiáng)度材料，而且同時還要滿足安裝和加工的要求，高性能鋼材(HPS)充分滿足了這些要求。隨著現(xiàn)代工程建造的要求不斷提高，對高性能鋼材(HPS)的各項性能的要求也越 來越高。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上要求，本發(fā)明的主要目的在于提供一種高性能鋼材，該鋼材耐腐蝕、耐高溫,可焊性高,韌性好、強(qiáng)度高,疲勞性能機(jī)械加工性能好。為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明提供的該種高性能鋼材，各個元素的重量百分比含量范圍如下C :0· 06 O. 11 %，Si ^ O. 11 %, Mn :0· 40 O. 50 %，P :彡 O. 018 %，S (O. 012%, Cr 0. 25 O. 35%, Ni 0. 20 O. 30%, Mo 0. 20 O. 30%, Cu ·.( O. 2%, Al O. 015 O. 050%, Ti :0. 01 O. 045%。進(jìn)一步的，本發(fā)明提供的該種高性能鋼材的優(yōu)選方案是，各個元素的重量百分比含量范圍如下c 0. 06 O. 10%，Si :彡 O. 10%，Mn :0· 40 O. 50%，P :彡 O. 018%，S (O. 010%, Cr :0. 25 O. 35%, Ni :0. 20 O. 30%, Mo :0. 20 O. 30%, Cu ·.( O. 2%, Al O. 015 O. 035%, Ti :0. 01 O. 04%。本發(fā)明提供的該種高性能鋼材，其煉鋼工藝采用電爐+爐外精煉+VO真空脫氣處理，上述工藝皆為冶煉行業(yè)的常規(guī)技術(shù)，且各種元素的控制手段也被本領(lǐng)域的煉鋼公司熟練掌握，在此不再贅述。本發(fā)明提供的該種高性能鋼材，具有以下優(yōu)點I、耐腐蝕、耐高溫；2、可焊性高；3、韌性好、強(qiáng)度高；4、疲勞性能高；5、機(jī)械加工性能好。
具體實施例方式以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步說明，但不做對其的限定
本發(fā)明提供一種高性能鋼材，各個元素的重量百分比含量范圍如下C :0. 06 O. 11 %，Si :彡 O. 11 %，Mn :0· 40 O. 50 %，P :彡 O. 018 %，S :彡 O. 012%, Cr 0. 25 O. 35%, Ni :0. 20 O. 30%, Mo :0. 20 O. 30%, Cu :彡 O. 2%, Al :0. 015 O. 050%, Ti O. 01 O. 045% . As+Sn+Pb+Sb+Bi ( O. 050%。本發(fā)明的組分中，C主要與其他元素形成碳合物，起組織強(qiáng)化和析出強(qiáng)化的作用，使鋼材強(qiáng)度增加；Si在煉鋼過程中作為還原劑和脫氧劑，Si和Mo、Cr等結(jié)合，有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用，超過O. 5%時，會造成鋼的韌性下降，降低鋼的焊接性能;Mn主要起固溶強(qiáng)化和降低相變溫度，提高鋼材強(qiáng)度的作用；雜質(zhì)元素P、S等含量下線不做限制，在工藝設(shè)備能力下盡可能降低，以達(dá)到鋼質(zhì)純凈、力學(xué)性能均勻的目的；Cr在鋼板中能提高淬透性和固溶強(qiáng)化，能夠提高鋼在熱處理狀態(tài)下的強(qiáng)度和硬度；Ni主要作用是增大奧氏體的過冷度，從而細(xì)化組織，取得強(qiáng)化效果，另外還能增加鋼的耐大氣腐蝕能力，提高低溫沖擊韌性和降低冷脆轉(zhuǎn)變溫度；Mo可以顯著提高鋼的淬透性，同時能夠提高回火穩(wěn)定性，本發(fā)明嚴(yán)格控制Mo的含量，是因為如果Mo的含量過大則會導(dǎo)致鋼材的焊接性能下降；Cu可以明顯提高鋼板的耐腐蝕性，同時提高強(qiáng)度；A1可以提高鋼材的強(qiáng)度和硬度；Ti在鋼中可以固化N元素，細(xì)小的TiN粒子可有效阻礙鋼在加熱時的奧氏體晶粒長大，并且能顯著地改善 鋼的焊接性能。鋼中的殘余元素As、Sn、Pb、Sb、Bi對鋼的性能有相當(dāng)大的影響，特別是耐腐蝕性能，因此應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制其含量。實施例I :一種高性能鋼材，各個元素的重量百分比含量范圍如下C :0. 06 O. 10 %, Si :彡 O. 10 %，Mn :0· 40 O. 50 %，P ^ O. 018 %, S ^ O. 010 %, Cr :0· 25 O. 35%, Ni :0. 20 O. 30%, Mo :0. 20 O. 30%, Cu ·.( O. 2%, Al :0. 015 O. 035%, Ti O. 01 O. 04%, As+Sn+Pb+Sb+Bi ( O. 050%。以上已對本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容作了詳細(xì)說明。對本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明原理的前提下對它所做的任何顯而易見的改動，都不會超出本申請所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種高性能鋼材，其特征在于，各個元素的重量百分比含量范圍如下c :0. 06 O. 11 %，Si :≤ O. 11 %，Mn :0· 40 O. 50 %，P :≤ O. 018 %，S :≤ O. 012%, Cr 0. 25 O. 35%, Ni :0. 20 O. 30%, Mo :0. 20 O. 30%, Cu ·.( O. 2%, Al :0. 015 O. 050%, Ti O. 01 O. 045%, As+Sn+Pb+Sb+Bi ( O. 050%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高性能鋼材，其特征在于，各個元素的重量百分比含量范圍如下C :0· 06 O. 10 %，Si :≤ O. 10 %，Mn :0· 40 O. 50 %，P :≤ O. 018 %，S :(O. 010%, Cr :0. 25 O. 35%,Ni :0. 20 O. 30%,Mo :0. 20 O. 30%, Cu ·.( O. 2%, Al O. 015 O. 035%, Ti 0. 01 O. 04%。
全文摘要
本發(fā)明屬于鋼材料領(lǐng)域，提供一種高性能鋼材，該鋼材的各個元素的重量百分比含量范圍如下C0.06～0.11％，Si≤0.11％，Mn0.40～0.50％，P≤0.018％，S≤0.012％，Cr0.25～0.35％，Ni0.20～0.30％，Mo0.20～0.30％，Cu≤0.2％，Al0.015～0.050％，Ti0.01～0.045％，As+Sn+Pb+Sb+Bi≤0.050％。該鋼材耐腐蝕、耐高溫，可焊性高，韌性好、強(qiáng)度高，機(jī)械加工性能好。
文檔編號C22C38/50GK102899583SQ201210333380
公開日2013年1月30日 申請日期2012年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月11日
發(fā)明者凌敏 申請人:中昊創(chuàng)業(yè)高鐵新技術(shù)開發(fā)有限公司