[发明专利]一种实现具有TRIP效应的中锰钢件性能梯度分布的方法

权利要求书

1.一种实现具有TRIP效应的中锰钢件性能梯度分布的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、选取中锰钢板为待用钢件，该中锰钢板的化学成分重量百分比为：C：0.05-0.50％；Mn：4.0-6.0％；P≤0.015％；S≤0.02％，余下为Fe及不可避免的杂质；

S2、将待用钢件局部加热至完全奥氏体化，升温速率不低于10℃/s，加热温度在750℃-850℃之间，保温3～5分钟；同时，待用钢件的非加热区温度不超过200℃，以保持与室温微观组织结构一致；

S3、将待用钢件整体转运到冲压模具上进行冲压成形并淬火，冷却速率不低于5℃/s，得到具有一定形状和性能梯度分布的中锰钢件。

2.根据权利要求1所述的实现具有TRIP效应的中锰钢件性能梯度分布的方法，其特征在于，所述步骤S1中，在所述中锰钢板的化学成分的基础上加入重量百分比如下的一种或多种元素：Ni：0.1-3.0％；Cr：0.2-3.0％；Mo：0.1-0.8％；Si：0.3-2.3％；Cu：0.5-2.0％；B：0.0005-0.005％；Nb：0.02-0.10％；[N]：0.002-0.25％；Ti：0.05-0.25％；V：0.02-0.25％；Al：0.015-0.060％；Re：0.002-0.005％；Ca：0.005-0.03％。

3.根据权利要求1或2所述的实现具有TRIP效应的中锰钢件性能梯度分布的方法，其特征在于，所述步骤S1中待用钢件的原始晶粒是由超细尺寸的亚稳奥氏体和铁素体基体组成，其中，亚稳奥氏体含量不少于10％。

4.根据权利要求3所述的实现具有TRIP效应的中锰钢件性能梯度分布的方法，其特征在于，所述步骤S2中待用钢件的局部加热方式为通过嵌入加热元件的平板模具加热，升温速率不低于10℃/s。

5.根据权利要求4所述的实现具有TRIP效应的中锰钢件性能梯度分布的方法，其特征在于，所述步骤S2中待用钢件的非加热区通过带有冷却装置的铜质平板模具冷却因待用钢件自身导热而导致的升温。

6.根据权利要求5所述的实现具有TRIP效应的中锰钢件性能梯度分布的方法，其特征在于，所述步骤S3中的待用钢件的非加热区和局部奥氏体化的温热区可在同一冲压模具、同一加载力上完成成形过程，其中，冲压模具可以具有冷却介质，冷却速度不低于5℃/s。

7.根据权利要求6所述的实现具有TRIP效应的中锰钢件性能梯度分布的方法，其特征在于，所述步骤S3中得到的中锰钢件具有超高强度区：抗拉强度≥1400MPa和延伸率≥10％；高塑性区：抗拉强度≥600MPa和延伸率≥30％的性能梯度分布。