CN113430462B - 一种高强度耐腐蚀低碳合金钢及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种高强度耐腐蚀低碳合金钢及其制备方法，属于金属材料技术领域。本发明通过调控原料化学元素成分及其质量百分比，并严格控制淬火回火以及冷却方式，极大地提高了低碳合金钢的强度和耐腐蚀性能，克服了现有技术中存在的问题，满足了高效率、低成本，生产高强度耐腐蚀低碳合金钢的需要。

Description

一种高强度耐腐蚀低碳合金钢及其制备方法
技术领域
本发明涉及金属材料技术领域，尤其涉及一种高强度耐腐蚀低碳合金钢及其制备方法。
背景技术
随着工业化进程的发展，越来越多的领域需要使用低碳合金钢制品，因此低碳合金钢的使用环境也愈发复杂和多样，而在一些较为恶劣的使用条件下，对材质的要求也越来越高。目前用的低碳合金钢有多种多样，技术有很大进步，但是存在很多问题，例如某些合金钢的耐磨性较差、硬度不足、防锈性能和耐腐蚀性能较差、脆性高、韧性差等。虽然某些特殊的刚才能够在某些方面具有良好表现，但总会存在其他方面的不足，因此无法满足一些复杂环境或工况条件下的使用，不能满足生产的要求。为了克服上述问题，提高生产效率，降低成本，提高低碳合金钢在特殊环境下使用的安全性，亟须研发一种同时具备高强度和高耐腐蚀性的低碳合金钢及其制备方法，以满足特殊环境下的使用需要。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种高强度耐腐蚀低碳合金钢，其含有的化学元素成分及其质量百分比为：C 0.03-0.05％、Si 0.18％-0.25％、Mn 0.90％-1.30％、B0.03％-0.016％、Al 0.02％-0.06％、N 0.002％-0.006％、Cr 0.22％-0.53％、Mo 0.1-0.30、Ni 0.9-1.71、V 0.04-0.08、Cu 0.1％-0.8％、Ti 0.015％-0.018、Nb 0.005％-0.03％、P≤0.03、S≤0.03，其余为铁及不可避免的杂质。
本发明还提供了所述高强度耐腐蚀低碳合金钢的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照耐蚀高强低合金钢的组成，采用真空感应熔炼对原料进行冶炼，得到铸锭；
(2)对铸锭进行热加工，得到钢板；
(3)对钢板进行正火处理；
正火处理得到的钢板组织为珠光体和铁素体；
(4)对钢板进行淬火处理；
在本发明的淬火过程中，当合金钢温度达到奥氏体化温度下，珠光体开始向奥氏体转变，随着温度的升高，过剩组织(铁素体或二次渗碳体)开始逐渐溶解于奥氏体中，当温度加热到奥氏体化温度以上时溶解终了，形成完全单一的奥氏体组织；
(5)对钢板进行回火处理，采用空冷的方式冷却至室温，重复2-3次，得到高强度耐腐蚀低碳合金钢。
进一步地，所述步骤(3)中，采用两阶段升温，第一段升温为从室温以250-350℃/h的升温速率升温至700℃，第二段升温为从700℃以100-200℃/h的升温速率升温至870-920℃。
进一步地，所述步骤(3)中，两阶段升温后采用两阶段冷却，第一段冷却为从正火温度空冷至675-700℃，保温1-2h，第二段冷却为从675-700℃空冷至室温。
进一步地，所述步骤(4)中，淬火温度为870℃-920℃，在炉时间为30-45min。
在本发明所述技术方案中，随着保温时间的延长，马氏体成分逐渐趋于均匀化的同时尺寸逐渐增大，当保温时间小于30min时，由于奥氏体晶粒形成后，残余渗碳体溶解和奥氏体成分均匀化过程时间较短，导致马氏体组织尺寸细小，且分布不均匀，组织中的渗碳体也未能完全溶入到奥氏体中，各区域的含碳量不均匀，硬度值较低；当保温30-45min时，马氏体组织尺寸细小，板间距较小，组织分布较为均匀，加热到870-920℃后奥氏体可在30-45min内形成长大且完成均匀化，渗碳体完全溶于奥氏体，并在保温时间内通过碳原子的扩散实现成分的均匀化，这使得淬火后的组织中马氏体板条尺寸细小且板间距较小，且碳原子分布较为均匀，合金钢的硬度值上升至最大；而当保温时间大于45min时，马氏体板条组织开始发生粗化且板间距逐渐变宽，合金钢硬度值下降。因此，本发明的淬火温度为870℃-920℃，在炉时间为30-45min。
进一步地，所述步骤(4)中采用两阶段升温方式，第一段升温为从室温以250-350℃/h的升温速率升温至650℃，第二段升温为从650℃以100-200℃/h的升温速率升温至870-920℃。
进一步地，所述步骤(4)采用油淬的冷却方式将钢板冷却至室温，冷却时间为10min。
在本发明所述技术方案中，由于空冷的冷却速度小于临界冷却速度，因此空冷后得到的组织中几乎看不到板条马氏体的存在，最终得到的组织中只存在珠光体和少量马氏体，其含量显著低于水淬和油淬，且在本发明所述技术方案中，采用空冷制备大型工件时，易出现工件表层与心部组织不均匀现象。因此，空冷不适用于本发明。水淬的冷却速度较快，得到的组织多为细小且不连续的板条马氏体。在相同加热温度下淬火冷却时，水冷的过冷度大于油冷和空冷，奥氏体母相在向马氏体进行转变时所获得的相变驱动力较大，导致马氏体在转变完成后没有足够的时间长大。与水淬相比，油淬冷却速度相对较慢，油淬后得到的组织中马氏体板条尺寸及板间距均较大，碳原子以及合金元素向新相中扩散较充分。另外，在本发明的技术方案中，水淬会产生较大的淬火应力，工件易发生变形开裂，而在相同奥氏体化加热条件下水淬和油淬得到的合金钢硬度差异不显著，且油淬具有安全高效耐用等特点，因此，本发明采用油淬的冷却方式对合金钢进行冷却。
进一步地，所述步骤(5)中，回火温度为200℃-300℃，回火保温时间为1-2h。
在本发明所述技术方案中，在低温回火阶段由于淬火时已经发生了碳原子向位错线偏聚和析出少量碳化物的自回火现象，组织状态变化较小，所以钢的硬度值与淬火后相比变化不大。由于本发明的低碳合金钢中含有铬元素、钼元素、钒元素等元素，它们与碳形成的合金碳化物弥散分布在基体中，对材料起着弥散强化的作用。当回火温度较低时，渗碳体颗粒长大，弥散强化效果下降，合金钢硬度降低，当不断长大的渗碳体被更为细小分散的合金碳化物所取代时，强化效果增加。且由于合金钢中C含量很低，基本不发生残余奥氏体转变，只会发生马氏体中的碳原子偏聚形成回火马氏体。
当回火温度达到400℃左右时，铁素体基体发生回复但尚未完成再结晶，仍然保持着条片状形貌特征，马氏体中碳原子析出，形成极为细小的碳化物，渗碳体分布在马氏体内或晶界上，生成回火屈氏体，硬度出现回升。当回火温度上升到580-650℃时，合金碳化物粒子数量减少，尺寸增大，弥散度减小，钉扎作用减弱，片状渗碳体发生球化并聚集粗化，α相回复再结晶为等轴状晶粒，位错密度降低，得到回火索氏体，合金钢强度骤然增大，达到峰值，同时具备较强的塑性。并且随着回火温度的升高，合金钢的耐腐蚀性能均逐渐增强，在580-650℃回火后耐腐蚀性能最好。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
本发明通过控制合金钢原料中各元素的种类及其配比，结合适用于本发明特有的淬火和回火工艺，得到了一种高强度耐腐蚀低碳合金钢。根据GB/T3077-2015规定的方法对本发明所述技术手段制得的高强度耐腐蚀低碳合金钢的抗拉强度、屈服强度、伸长率和断面收缩率进行测定，结果如下：1103MPa、999MPa、18.2％和66.5％，冲击韧性为366J/cm2。
具体实施方式
实施例1
一种高强度耐腐蚀低碳合金钢，其含有的化学元素成分及其质量百分比如下：C0.03％、Si 0.18％、Mn 0.90％、B 0.03％、Al 0.02％、N 0.002％、Cr 0.22％、Mo 0.1％、Ni0.9％、V 0.04％、Cu 0.1％、Ti 0.015％、Nb 0.005％、P≤0.03％、S≤0.03％，其余为铁及不可避免的杂质。
所述高强度耐腐蚀低碳合金钢的制备方法如下：
(1)按照耐蚀高强低合金钢的组成，采用真空感应熔炼对原料进行冶炼，得到铸锭；
(2)对铸锭进行热加工，得到钢板；
(3)采用两阶段升温对钢板进行正火处理，第一段升温为从室温以250℃/h的升温速率升温至650℃，第二段升温为从650℃以100℃/h的升温速率升温至870℃，然后采用两阶段降温，第一段冷却为从正火温度空冷至675℃，保温1h，第二段冷却为从675℃空冷至室温，得到组织均匀的钢板；
(4)对钢板进行淬火处理，采用两段升温方式，第一段升温为从室温以250℃/h的升温速率升温至650℃，第二段升温为从650℃以100℃/h的升温速率升温至870℃，保温30min，以油淬的方式将钢板冷却至室温，冷却时间为10min；
(5)对钢板进行200℃回火处理，然后采用空冷的方式冷却至室温，重复2次，得到高强度耐腐蚀低碳合金钢。
实施例2
一种高强度耐腐蚀低碳合金钢，其含有的化学元素成分及其质量百分比如下：C0.05％、Si 0.25％、Mn 1.30％、B 0.016％、Al 0.06％、N 0.006％、Cr 0.53％、Mo 0.30％、Ni 1.71％、V 0.08％、Cu 0.8％、Ti 0.018、Nb 0.03％、P≤0.03％、S≤0.03％，其余为铁及不可避免的杂质。
所述高强度耐腐蚀低碳合金钢的制备方法如下：
(1)按照耐蚀高强低合金钢的组成，采用真空感应熔炼对原料进行冶炼，得到铸锭；
(2)对铸锭进行热加工，得到钢板；
(3)采用两阶段升温对钢板进行正火处理，第一段升温为从室温以350℃/h的升温速率升温至650℃，第二段升温为从650℃以200℃/h的升温速率升温至920℃，然后采用两阶段降温，第一段冷却为从正火温度空冷至700℃，保温2h，第二段冷却为从700℃空冷至室温，得到组织均匀的钢板；
(4)对钢板进行淬火处理，采用两段升温方式，第一段升温为从室温以350℃/h的升温速率升温至650℃，第二段升温为从650℃以200℃/h的升温速率升温至920℃，保温45min，以油淬的方式将钢板冷却至室温，冷却时间为10min；
(5)对钢板进行300℃回火处理，然后采用空冷的方式冷却至室温，重复2次，得到高强度耐腐蚀低碳合金钢。
实施例3
一种高强度耐腐蚀低碳合金钢，其含有的化学元素成分及其质量百分比如下：C0.03％、Si 0.25％、Mn 1.30％、B 0.03％、Al 0.06％、N 0.002％、Cr 0.53％、Mo 0.1％、Ni0.9％、V 0.04％、Cu 0.1％、Ti 0.015％、Nb 0.005％、P≤0.03％、S≤0.03％，其余为铁及不可避免的杂质。
所述高强度耐腐蚀低碳合金钢的制备方法如下：
(1)按照耐蚀高强低合金钢的组成，采用真空感应熔炼对原料进行冶炼，得到铸锭；
(2)对铸锭进行热加工，得到钢板；
(3)采用两阶段升温对钢板进行正火处理，第一段升温为从室温以3300℃/h的升温速率升温至650℃，第二段升温为从650℃以200℃/h的升温速率升温至900℃，然后采用两阶段降温，第一段冷却为从正火温度空冷至700℃，保温1-2h，第二段冷却为从700℃空冷至室温，得到组织均匀的钢板；
(4)对钢板进行淬火处理，采用两段升温方式，第一段升温为从室温以300℃/h的升温速率升温至650℃，第二段升温为从650℃以200℃/h的升温速率升温至900℃，保温30min，以油淬的方式将钢板冷却至室温，冷却时间为10min；
(5)对钢板进行250℃回火处理，然后采用空冷的方式冷却至室温，重复2次，得到高强度耐腐蚀低碳合金钢。
对比例1
同实施例3，区别在于所述高强度耐腐蚀低碳合金钢含有的化学元素成分及其质量百分比如下：C 0.03％、Si 0.25％、Mn 1.30％、B 0.03％、Al 0.06％、N 0.002％、Cu0.1％、Ti 0.015％、Nb 0.005％、P≤0.03％、S≤0.03％，其余为铁及不可避免的杂质。
对比例2
同实施例3，区别在于所述高强度耐腐蚀低碳合金钢含有的化学元素成分及其质量百分比如下：C 0.03％、Si 0.25％、Mn 1.30％、B 0.03％、Al 0.06％、N 0.002％、Cr0.53％、Ni 0.9％、V 0.04％、Cu 0.1％、Ti 0.015％、Nb 0.005％、Mo 0.35％、P≤0.03％、S≤0.03％，其余为铁及不可避免的杂质。
对比例3
同实施例3，区别在于淬火处理温度为850℃，处理时间为20min。
对比例4
同实施例3，区别在于回火处理温度为400℃，处理时间为90min。
测试例1
按照GB/T 3077-2015《合金结构钢》规定的方法，对实施例1-3以及对比例1-4材料的抗拉强度、屈服强度、延伸率以及断面收缩率进行测定，结果如下：
抗拉强度/MPa 屈服强度/MPa 延伸率/％
实施例1 1058 951 18.0
实施例2 1069 965 17.4
实施例3 1103 999 18.2
对比例1 912 814 16.2
对比例2 908 803 17.5
对比例3 855 701 18.0
对比例4 861 722 17.7
以上结果表明，材料的元素选择及其配比，以及淬火回火工艺的选择均会对本发明得到的高强度耐腐蚀低碳合金钢的性能造成显著性影响，只有在本申请说明书记载的范围内，才能得到性能较好的高强度耐腐蚀低碳合金钢。
测试例2
根据NACE TM 0177-2016标准开展抗硫化氢腐蚀测定，结果表明，实施例1-3的高强度耐腐蚀低碳合金钢耐蚀性能良好。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (3)

1.一种高强度耐腐蚀低碳合金钢，其特征在于，含有的化学元素成分及其质量百分比为：
C 0.03-0.05％、Si 0.18％-0.25％、Mn 0.90％-1.30％、B 0.016％-0.03％、Al0.02％-0.06％、N 0.002％-0.006％、Cr 0.22％-0.53％、Mo 0.1％-0.30％、Ni 0.9％-1.71％、V 0.04％-0.08％、Cu 0.1％-0.8％、Ti 0.015％-0.018％、Nb 0.005％-0.03％、P≤0.03％、S≤0.03％，其余为铁及不可避免的杂质；
所述的高强度耐腐蚀低碳合金钢的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照耐蚀高强低合金钢的组成，采用真空感应熔炼对原料进行冶炼，得到铸锭；
（2）对铸锭进行热加工，得到钢板；
（3）对钢板进行正火处理；
（4）对钢板进行淬火处理；
（5）对钢板进行回火处理，得到高强度耐腐蚀低碳合金钢；
所述步骤（3）中，采用两阶段升温，第一段升温为从室温以250-350℃/h的升温速率升温至700℃，第二段升温为从700℃以100-200℃/h的升温速率升温至870-920℃；
所述步骤（3）中，两阶段升温后采用两阶段冷却，第一段冷却为从正火温度空冷至675-700℃，保温1-2 h，第二段冷却为从675-700℃空冷至室温；
所述步骤（4）中采用两阶段升温方式，第一段升温为从室温以250-350℃/h的升温速率升温至650℃，第二段升温为从650℃以100-200℃/h的升温速率升温至870-920℃；
所述步骤（4）采用油淬的冷却方式将钢板冷却至室温，冷却时间为10 min。
2.根据权利要求1所述的高强度耐腐蚀低碳合金钢，其特征在于，所述步骤（4）中，淬火温度为870℃-920℃，在炉时间为30-45 min。
3.根据权利要求1所述的高强度耐腐蚀低碳合金钢，其特征在于，所述步骤（5）中，回火温度为200℃-300℃，回火保温时间为1-2 h。
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CN101328564B (zh) * 2007-06-21 2010-04-07 宝山钢铁股份有限公司 具有优良焊接性的低屈强比ht780钢板及其制造方法
CN102021494B (zh) * 2009-09-23 2012-11-14 宝山钢铁股份有限公司 一种耐候厚钢板及其制造方法
CN102965592B (zh) * 2012-12-11 2014-05-28 南京钢铁股份有限公司 一种低压缩比厚规格超高强海洋工程用钢板的生产方法
CN103103441B (zh) * 2013-02-06 2015-04-15 武汉钢铁(集团)公司 一种﹣140℃下具有高韧性的压力容器用钢及生产方法
CN106319380A (zh) * 2015-06-16 2017-01-11 鞍钢股份有限公司 一种低压缩比690MPa级特厚钢板及其生产方法
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