CN106756478B - 一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢及其制备方法。其化学成分的重量百分比为：C：0.03‑0.20％，Si：0.01‑1.0％，Mn：0.01‑2.0％，S≤0.005％，P≤0.02％，Al：0.5‑2.0％，余量：Fe及不可避免的杂质；且同时需满足如下关系：Al/C≥5和0.7≤(Si+Al)/(C+Mn)≤9.6；显微组织为：铁素体组织含量不低于80％，珠光体组织含量不高于20％。本发明所提供的一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢，在不添加贵重合金元素的情况下，通过控制廉价合金元素Al的量、合金元素的比例及合金内部组织形态，获得耐蚀性好、密度低、综合性能优良的低合金钢，具有良好的技术经济性和广泛的推广应用价值。

Description

一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢及其制备方法

技术领域

本发明属于耐腐蚀合金钢技术领域，特别涉及一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢及其制备方法。

背景技术

近年来，人类对海洋资源的开发利用规模不断扩大。在海洋资源的开发和利用过程中，钢材扮演着不可或缺的角色，如船舶用钢、桥梁用钢、海洋平台用钢、各种大型海洋构件领域均离不开钢材料，而海洋环境对钢材料有强烈的腐蚀作用，钢材长期处于高盐高湿的海洋腐蚀环境，极易发生严重的电化学腐蚀而导致材料失效破坏，影响装备服役的安全可靠性，这对钢材料的耐腐蚀性能提出了更高的要求。为了提高船舶运输能效，规范和减少船舶二氧化碳排放，国际海事组织制定和批准了新船能效设计指数作为新船能效的衡量标准，对船舶的轻量化提出了更高的要求。船舶轻量化能显著提高船舶单位重量的装载量或航行速度，实现节能、降耗、减排的目的。如铝合金、钛合金等材料的应用虽可有效降低船体重量，但受限于其昂贵的价格，无法实现批量工程化应用。

目前已公开的耐蚀低合金钢相关文献资料中，尚未发现兼具低成本、轻量化、高耐蚀要求的低合金钢材料。目前的耐蚀低合金钢材料主要通过添加大量的Ni、Cr、Mo、Cu等合金元素来提高材料的耐海水腐蚀性能，日本专利JP61012849中的耐海水腐蚀钢添加了2-4％的Ni，同时还需采用热轧快冷+自回火工艺获得外层为马氏体或贝氏体、内层为铁素体和珠光体来保证材料的耐蚀性；日本专利JP08073986中的耐蚀钢采用了Ca处理，同时添加的Ni含量高达2.5％；美国专利US6315946中的耐蚀钢需添加Cu、Nb、V、Ti、Mo、Ni、B等多种合金元素，合金总含量高，且合金体系复杂，不同元素间会发生复杂的相互作用，影响各元素发挥；中国专利CN101880835A中的耐海水腐蚀超低碳贝氏体钢复合添加了Ni、Cu、Nb、Mo、B、Cr等多种合金元素，且需要通过控轧控冷工艺进行组织控制。上述专利文献中申请的技术均含有大量的贵重合金元素Ni、Mo，部分专利中Ni含量高达4％(公开号JP11001745)，大大提高了原材料成本；另外，部分专利中所申请的技术还需要通过复杂的控轧控冷工艺进行组织控制，不仅提高了材料的制造难度，也增加了制造成本。

低密度钢主要应用于汽车领域，通过钢铁材料轻量化实现节能减排的目的，目前在船舶海工领域应用极少。低密度钢主要通过加入C、Al、Si等元素来降低钢的密度，有研究表明，当Al的含量达到8.5％时钢的密度可降低至7.0g/cm³。目前国内外已有多项低密度钢专利，如法国安赛乐米塔尔公司的专利CN101755057B提出了一种“具有良好可压延性的低密度钢”，通过添加6-10％的Al获得低密度；塔塔钢铁荷兰科技有限责任公司的专利CN104220609A提出了一种高强度无晶隙低密度钢，通过添加6-9％的Al获得低密度，同时对各元素提出了极为复杂的比例关系要求；宝钢的专利CN104928569A提出了一种800MPa级高延展性的低密度钢，通过添加3-7％的Al获得低密度；北京交通大学的专利CN103820735A提出了一种超高强度C-Al-Mn-Si系低密度钢，通过添加3-12％的Al获得低密度；东北大学的专利CN106011653A提出了一种高强度高韧性低密度钢，通过添加4.5-7.5％的Al获得低密度，同时要求添加(Mn+Cr+Mo+Ni+Cu)之和少于10％；北京科技大学的专利CN103484771B中提出了一种海洋平台用高铝低密度中厚板钢，通过添加2-4％的Al获得低密度。

上述专利中Al的添加量均较高，Al含量高于2％，最高可达10％，过高的Al含量不仅易使钢中出现κ碳化物，还能使钢的晶粒粗化，导致钢板的性能发生恶化；另外，过高的Al含量还会导致材料冶炼和浇铸困难，增加了生产的难度。

本发明为了解决上述问题，提供了一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢及其制备方法，既适用于材料的轻质化设计，也能提高材料的抗腐蚀性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢及其制备方法，通过添加廉价合金元素并控制合金元素比例来降低贵重合金用量和增强材料的耐腐蚀性能，降低了低合金钢的成本。

本发明的技术方案是：

一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢，其化学成分的重量百分比为：C：0.03％-0.20％，Si：0.01％-1.0％，Mn：0.01％-2.0％，S≤0.005％，P≤0.02％，Al：0.5％-2.0％，余量：Fe及不可避免的杂质，C、Si、Mn和Al满足：Al/C≥5和0.7≤(Si+Al)/(C+Mn)≤9.6。

进一步的，低合金钢化学成分的重量百分比为：C：0.035％-0.11％，Si：0.05％-0.67％，Mn：0.07％-1.09％，S≤0.003％，P≤0.02％，Al：0.63％-0.95％，余量：Fe及不可避免的杂质；C、Si、Mn和Al满足：Al/C≥6.3和1.45≤(Si+Al)/(C+Mn)≤8.23。

进一步的，低合金钢化学成分的重量百分比为：C：0.15％-0.19％，Si：0.73％-0.91％，Mn：1.13％-1.84％，S≤0.001％，P≤0.018％，Al：1.14％-1.87％，余量：Fe及不可避免的杂质；C、Si、Mn和Al满足：Al/C≥7.2和1.51≤(Si+Al)/(C+Mn)≤7.92。

本发明中各元素的作用为：

碳：碳是重要的固溶强化元素，钢中含碳量过低，钢的强度无法满足结构材料使用要求，因此其添加量不应低于0.03％；碳又是钢中组织控制的主要元素，碳含量过高会使钢中渗碳体(Fe₃C)含量增加，从而增加钢中对耐蚀性不利的珠光体组织含量，使合金耐蚀性能下降，同时还会增加钢的冷脆性和时效敏感性，降低材料的韧性和焊接性能，为了避免碳的不利影响，其添加量不应高于0.20％；综合考虑，碳的含量应控制在0.03-0.20％范围内；

硅：硅的作用是脱氧和保证钢的强度，硅具有较高的固溶度，对钢的固溶强化效果高于锰，能够细化晶粒，提高材料的韧性，同时硅可以在表面膜中富集，提高材料的钝化性能，并增加钢中对耐蚀性能相对有利的铁素体组织含量，因此其添加量不应低于0.01％；但硅含量过高会降低材料的塑性和冲击韧性，并恶化材料的焊接性，为了避免硅的不利影响，其添加量不应高于1.0％；综合考虑，硅的含量应控制在0.01-1.0％范围内；

锰：锰与硅一样，主要作用为脱氧和保证钢的强度，锰能够提高材料的强度和韧性，并减弱合金因硫引起的脆性，改善钢的加工性能，因此其添加量不应低于0.01％；但锰含量过高会导致材料的塑性、韧性和焊接性变差，还易引起钢中的锰偏析，形成带状组织，降低材料的综合性能，为了避免锰的不利影响，其添加量不应高于2.0％；综合考虑，锰的含量应控制在0.01-2.0％范围内；

硫：硫通常情况下在钢中为有害元素，不仅对材料的强度、焊接性能不利，还易形成硫化物夹杂，恶化材料的塑性和韧性，且其夹杂在海水腐蚀环境中易溶解，诱发点蚀，降低材料的耐蚀性，故硫含量越低越好；但硫能够改善钢的切削性能，综合考虑，硫含量应控制在0.005％以下；

磷：磷是铁素体相区形成元素，能够与α-Fe有限固溶，缩小奥氏体相区，增加钢中对耐蚀性相对有利的铁素体组织含量；同时磷有利于提高材料在海水环境中的耐腐蚀性能，磷作为阳极去极化剂，有助于在钢表面形成均匀的锈层，从而抑制腐蚀；但磷含量过高易在晶界以磷化物的形式偏聚，从而增加钢的冷脆性，恶化材料的塑性、韧性和焊接性能，故磷的含量不宜过高；综合考虑，磷含量应控制在0.02％以下；

铝：铝作为钢中的脱氧元素，在本发明中作为主要的耐蚀和轻量化合金元素使用；铝是铁素体形成元素，有利于钢中形成对耐蚀性相对有利的铁素体组织，且铝元素在材料海水腐蚀锈层中通常以二价形式的纳米尺度复杂氧化物存在，能够增加内锈层中的电荷传质电阻，从而提高材料的耐蚀性；另外，铝的加入可以使材料的晶格常数增大而实现体积增大，同时由于铝本身的原子质量较小，这两方面的综合作用可显著降低材料的密度；因此，考虑到添加铝对材料耐蚀性和轻量化的作用，其添加量不应低于0.5％；但是，铝元素含量较高时，易在钢中形成Al(Fe,Mn)₃C形式的Kappa碳化物(κ碳化物)，增加材料中裂纹源；且高铝含量钢会提高AlN的析出温度，可能使晶粒发生粗化，二者的综合作用将导致材料的塑性和韧性恶化，为了避免铝的不利影响，其添加量不应高于2.0％；综合考虑，铝含量应控制在0.5-2.0％范围内。

本发明中合金元素比例控制的作用如下：

Al/C≥5：碳是低合金钢中珠光体组织的主要形成元素，碳含量提高会增加对耐蚀性不利的珠光体组织含量；铝是低合金钢中主要的耐蚀合金元素，铝含量越高，对材料的耐蚀性改进作用越为显著；硅和锰对耐蚀性的影响相对较弱。根据实验室多轮试验结果分析，当Al/C＜5时，无法保证材料的耐蚀性要求，综合考虑，增铝降碳能够对低合金钢材料的耐蚀性起到改进作用，应控制低合金钢中Al/C≥5；

0.7≤(Si+Al)/(C+Mn)≤9.6：硅的密度为2.33g/cm³，铝的密度为2.70g/cm³，同属轻质元素，均有利于降低材料的密度；锰的密度为为7.44g/cm³，与钢的密度7.85g/cm³相近，不利于材料的轻量化设计；碳的密度为1.80g/cm³，尽管其有利于材料轻量化设计，但鉴于碳对耐蚀性的不利影响要远大于其对轻量化的有利贡献。从材料轻量化设计角度出发，应当增加低合金钢中硅铝含量，降低碳锰含量。根据实验室多轮试验结果分析，当材料中(Si+Al)/(C+Mn)＜0.7时，即硅铝含量较低或碳锰含量较高时，无法满足材料的轻量化要求，且耐蚀性也较差；当材料中(Si+Al)/(C+Mn)＞9.6时，即碳锰含量较低时，钢的常规力学性能变差，会影响材料作为结构件使用的安全可靠性，综合考虑材料的轻量化、耐蚀性以及常规力学性能要求，应控制钢中0.7≤(Si+Al)/(C+Mn)≤9.6。

进一步的，低合金钢中铁素体组织的含量不低于80％，珠光体组织的含量不高于20％。

进一步的，低合金钢中铁素体组织的含量为83％-99.3％，珠光体组织的含量为0.7％-17％。

进一步的，低合金钢中铁素体组织的含量为89.6％，珠光体组织的含量为10.4％。

低合金钢中铁素体组织与珠光体组织的控制作用为：

铁素体：铁素体也称为α固溶体，是碳在α-Fe中的间隙固溶体，具有体心立方晶格。在碳钢和低合金钢的热轧和退火组织中，铁素体是主要组成相；另外，铁素体是珠光体组织的基体。由于α-Fe中的晶格间隙很小，因而其溶碳能力极差，在727℃时溶碳量最大，可达0.0218％，随着温度的下降溶碳量逐渐减小，在室温时溶碳量约为0.0008％，因此其性能几乎和纯铁相同。铁素体因组成成分单一而具有很高的电极电位，腐蚀热力学倾向小，具有良好的海水腐蚀性能。铁素体含量低于80％时，组织中其它组织如珠光体、贝氏体等组织数量则相对较多，钢在海水环境中的耐蚀性能显著降低。因此，铁素体组织含量控制不低于80％。

珠光体：珠光体是奥氏体发生共析转变所形成的铁素体与渗碳体的共析体，其含碳量为0.77％，形态为铁素体薄层和渗碳体薄层交替重叠的层状复相物，也称为片状珠光体。珠光体中间隔分布的铁素体和渗碳体由于电极电位差异，容易形成微小的腐蚀电池，其中铁素体的电极电位较负，成为阳极而被腐蚀；渗碳体的电极电位较正，成为阴极而受到保护。在海水环境中，二者形成的腐蚀电池容易导致材料的局部腐蚀。珠光体组织含量高于20％时，组织中极易形成微小腐蚀电池，钢的耐海水腐蚀性能显著降低。因此，珠光体组织含量控制不高于20％。

珠光体+铁素体组织的试验钢由于富碳组织珠光体的存在，在海水环境中，具有较低的自腐蚀电位，腐蚀热力学倾向较大，腐蚀产物粗大分布不均匀，并且在腐蚀过程中珠光体组织发生选择性腐蚀，导致该处的锈层存在内应力，最终会破坏锈层的完整性，降低锈层的保护效果。根据实验室模拟及实海挂片试验，控制钢中的铁素体组织含量高于80％，珠光体组织含量低于20％，能大幅度提高材料的耐海水腐蚀性能。

一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按照低合金钢化学成分的重量百分比配料并进行冶炼和铸造，将铸坯升温至1100-1250℃均热处理2-4h；

(2)在奥氏体再结晶区进行粗轧，开轧温度为1050-1200℃，终轧温度为950-1000℃，粗轧累计变形量40％-60％；在奥氏体非再结晶区进行精轧，开轧温度为870-920℃，终轧温度为800-850℃，精轧累计变形量60％-90％，轧后空冷至室温。

进一步的，步骤(1)中铸坯升温至1203℃均热处理2.6h。

进一步的，步骤(2)中，在奥氏体再结晶区进行粗轧，开轧温度为1134-1571℃，终轧温度为963-989℃，粗轧累计变形量47％-53％；在奥氏体非再结晶区进行精轧，开轧温度为885-903℃，终轧温度为814-837℃，精轧累计变形量71％-87％，轧后空冷至室温。

进一步的，步骤(2)中，在奥氏体再结晶区进行粗轧，开轧温度为1421℃，终轧温度为977℃，粗轧累计变形量51％；在奥氏体非再结晶区进行精轧，开轧温度为897℃，终轧温度为823℃，精轧累计变形量84％，轧后空冷至室温。

在本发明的制备方法中，铸坯均热化温度为1100-1250℃，均热化温度超过1250℃时会造成铸坯过烧，铸坯内晶粒组织粗大而降低其热加工性能，并易造成严重的表面脱碳而降低最终轧制板坯的表面质量和力学性能降低；铸坯均热化温度低于1100℃时铸坯心部达到均匀奥氏体化时间长，易恶化最终轧制板坯的心部性能，且板坯经高压水除磷和初轧后，会降低精轧温度并缩窄精轧控温工艺窗口，造成精轧阶段控制困难，降低轧制成材率。因此，需控制铸坯均热化温度为1100-1250℃；

本发明铸坯均热处理时间为2-4h，均热时间低于2小时，无法保证铸坯内部温度均匀一致；均热时间超过4小时，会造成铸坯内晶粒粗化和坯料表面严重脱碳，均会恶化最终轧制板坯的质量和性能。因此，需控制铸坯均热处理时间为2-4h；

本发明两阶段控制轧制中，对于粗轧阶段，在奥氏体再结晶区进行粗轧，由于铸坯经均热处理后存在温降，温降约为30-50℃，因此粗轧开轧温度约为1050-1200℃；粗轧终轧温度过低，轧制进入不完全再结晶区，易发生混晶现象，严重恶化最终轧制板坯性能，因此根据开轧温度不同，应控制终轧温度为950-1000℃；粗轧过程通过奥氏体动态再结晶和道次间隔期静态再结晶来有效细化原始粗大奥氏体晶粒，为提供足够的再结晶积累变形，保证晶粒细化效果，粗轧累计变形量应控制在40％-60％。

对于精轧阶段，为避开不完全再结晶区轧制，避免混晶现象出现，粗轧后应待温至奥氏体未再结晶区再开始精轧，因此应控制精轧阶段开轧温度为870-920℃；精轧终轧温度过低，板坯变形抗力过高，轧制困难，不易于控制最终轧制板坯的外观质量和整体性能，因此应控制精轧终轧温度为800-850℃；精轧阶段对再结晶区形成的奥氏体晶粒施加形变，可以增加单位体积内奥氏体晶界面积，产生形变带和高密度位错，增加铁素体形核核心，增加累计变形量有助于增大形变储能，以进一步细化晶粒尺寸，保证最终轧制板坯的力学性能，因此应控制精轧累计变形量为60％-90％。轧后无需进一步热处理，空冷至室温即可。

本发明的有益效果是，本发明所提供的一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢，在不添加贵重合金元素的情况下，通过控制廉价合金元素Al的量、合金元素的比例及合金内部组织形态，获得耐蚀性好、密度低、综合性能优良的低合金钢，具有良好的技术经济性和广泛的推广应用价值。

附图说明

图1为对比例1成分材料放大200倍的金相组织；

图2为对比例2成分材料放大200倍的金相组织；

图3为实施例1成分材料放大200倍的金相组织；

图4为实施例2成分材料放大200倍的金相组织；

图5为实施例4成分材料放大200倍的金相组织；

图6为实施例7成分材料放大200倍的金相组织。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。本发明给出对比例1-5，以对比本发明所制备低密度低合金钢组成及所产生的效果。

其中，对比例1为传统船舶海工用钢，对比例2-5为区别于本发明的实验钢。

对比例及各实施例的具体化学成分、合金元素比例及组织组成见表1。

将实施例中的耐海水腐蚀用低密度低合金钢加工成腐蚀试样，按照JB/T7901-1999《金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法》开展了材料在人工海水介质中35℃条件下的全浸加速腐蚀试验，试验周期720h，测试了材料的耐海水腐蚀性能；另外，采用排水法测试了材料的密度；同时，分别按照GB/T 228.1-2010《金属材料拉伸试验》和GB/T 229-2007《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》测试了材料的拉伸和冲击性能，实施例材料的腐蚀速率、密度和力学性能测试结果如表2所示。

表1对比例及各实施例化学成分、合金元素比例与组织组成

对比例1为传统船舶海工用钢，其力学性能满足使用要求；但钢中未添加耐蚀和轻量化合金设计元素铝，且碳、硅、锰和铝等合金元素的比例均不满足发明要求，其腐蚀速率达0.26mm/a，密度为7.85g/cm³，未达到材料的耐腐蚀和轻量化设计目的；其铁素体含量为83％，珠光体含量为17％，见图1。

对比例2为实验钢，其力学性能满足使用要求，密度为7.26g/cm³，较传统钢的7.85g/cm³降低约5.35％；但钢中碳含量超过本发明要求的0.20％，导致其组织中珠光体含量达27％，不满足发明要求，其腐蚀速率达0.24mm/a，未达到材料的耐腐蚀设计目的；见图2。

对比例3为实验钢，其腐蚀速率为0.08mm/a，耐海水腐蚀性能良好，密度为7.43g/cm³，较传统钢的7.85g/cm³降低约7.52％，满足材料的耐腐蚀和轻量化设计要求；但钢中铝含量达4.0％，超过本发明要求的2.0％，导致材料的塑性和冲击韧性明显变差，会降低材料作为结构件服役的安全可靠性；

对比例4为实验钢，其力学性能满足使用要求；但钢中的铝含量添加较少，其Al/C比为4.4，不满足发明要求，其腐蚀速率为0.19mm/a，密度为7.78g/cm³，未达到材料的耐腐蚀和轻量化设计目的；

对比例5为实验钢，其腐蚀速率为0.12mm/a，耐海水腐蚀性能较好，密度为7.22g/cm³，较传统钢的7.85g/cm³降低约8.03％，满足材料的耐腐蚀和轻量化设计要求；但钢中碳、硅、锰和铝等合金元素的比例(Si+Al)/(C+Mn)达10.07，超过专利要求的9.6，材料塑性和冲击韧性变差，会降低材料作为结构件服役的安全可靠性；

实施例1、2、4、7中材料成分放大的金相组织见图3-6。

表2对比例及各实施例腐蚀速率、密度与力学性能

由表2可见，在材料常规力学性能与传统船舶海工用钢相近或略优的情况下，各实施例的耐海水腐蚀性能均有显著提升，其腐蚀速率较传统钢提高至少50％，且随实施例中化学成分在发明要求内碳含量的减少、铝含量的增加以及Al/C比的提高，腐蚀速率最高可较传统钢提高160％；同时，各实施例的密度均明显降低，密度较传统钢降约4.5-8.4％。

上述发明实施例中的经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢，在不降低材料常规力学性能的基础上，耐海水腐蚀性能较传统的船舶海工用钢明显升高，密度明显降低。由于本发明的产品可以在不添加贵重合金元素的情况下，仅通过添加适量廉价合金元素铝以及适当的合金元素比例和组织控制，即可获得耐蚀性好、密度低、综合性能优良的低合金钢，故本发明的产品成本低廉，且十分容易实现工业化生产，具有良好的技术经济性和广阔的应用前景。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢，其特征在于，低合金钢化学成分的重量百分比为：C：0.03％-0.20％，Si：0.01％-1.0％，Mn：0.01％-2.0％，S≤0.005％，P≤0.02％，Al：0.5％-2.0％，余量：Fe及不可避免的杂质；所述C、Si、Mn和Al满足：Al/C≥5和0.7≤(Si+Al)/(C+Mn)≤9.6；所述低合金钢中铁素体组织的含量为83％-99.3％，珠光体组织的含量为0.7％-17％。

2.根据权利要求1所述的一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢，其特征在于，所述低合金钢化学成分的重量百分比为：C：0.035％-0.11％，Si：0.05％-0.67％，Mn：0.07％-1.09％，S≤0.003％，P≤0.02％，Al：0.63％-0.95％，余量：Fe及不可避免的杂质；所述C、Si、Mn和Al满足：Al/C≥6.3和1.45≤(Si+Al)/(C+Mn)≤8.23。

3.根据权利要求1所述的一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢，其特征在于，所述低合金钢化学成分的重量百分比为：C：0.15％-0.19％，Si：0.73％-0.91％，Mn：1.13％-1.84％，S≤0.001％，P≤0.018％，Al：1.14％-1.87％，余量：Fe及不可避免的杂质；所述C、Si、Mn和Al满足：Al/C≥7.2和1.51≤(Si+Al)/(C+Mn)≤7.92。

4.根据权利要求1所述的一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢，其特征在于，所述低合金钢中铁素体组织的含量为89.6％，珠光体组织的含量为10.4％。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按照低合金钢化学成分的重量百分比配料并进行冶炼和铸造，将铸坯升温至1100-1250℃均热处理2-4h；

(2)在奥氏体再结晶区进行粗轧，开轧温度为1050-1200℃，终轧温度为950-1000℃，粗轧累计变形量40％-60％；在奥氏体非再结晶区进行精轧，开轧温度为870-920℃，终轧温度为800-850℃，精轧累计变形量60％-90％，轧后空冷至室温。

6.根据权利要求5所述的一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中铸坯升温至1203℃均热处理2.6h。

7.根据权利要求6所述的一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，在奥氏体再结晶区进行粗轧，开轧温度为1134-1200℃，终轧温度为963-989℃，粗轧累计变形量47％-53％；在奥氏体非再结晶区进行精轧，开轧温度为885-903℃，终轧温度为814-837℃，精轧累计变形量71％-87％，轧后空冷至室温。

8.根据权利要求6或7所述的一种经济型耐海水腐蚀用低密度低合金钢的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，在奥氏体再结晶区进行粗轧，开轧温度为1200℃，终轧温度为977℃，粗轧累计变形量51％；在奥氏体非再结晶区进行精轧，开轧温度为897℃，终轧温度为823℃，精轧累计变形量84％，轧后空冷至室温。