[发明专利]一种含δ铁素体高性能钢及其制备方法

权利要求书

1.一种含δ铁素体高性能钢的制备方法，其特征在于：所述含δ铁素体高性能钢包括下列重量百分比的元素：

C: 0.38-0.45%，

Si: 0.21-0.29%，

Mn: 2.1-3.0%，

Al: 2.2-3.1%，

N：0.0035-0.0052%，

P：≤ 0.01%，

S：≤ 0.01%，

其余为 Fe；

所述的含δ铁素体高性能钢的制备方法，采用保留高温δ铁素体提高综合性能的方法，包括以下步骤：

（1）首先利用真空熔炼炉，熔炼出重量为40-50kg、尺寸为100×200×240mm的铸锭，将铸锭再加热至1200-1260℃轧制，制成厚度为25-30mm板坯，随后在空气中进行冷却；然后再将这些板加热至1200-1260℃，热轧至2.5mm的厚度；最后再冷轧达到1.5mm厚的钢板；

（2）以20-50℃/s的速度将钢加热到奥氏体化温度850-1000℃，等温20-60min 后取出，使钢件充分奥氏体化；

（3）快速淬火到（Mf+10）℃的温度，停留时间为10-30s；

（4）然后在（Mf+10）℃-（Ms+20）℃的范围内升温，进行持续升温碳分配，使碳由马氏体向残余奥氏体分配，此时马氏体中的碳含量下降，奥氏体中的碳含量升高；

（5）最后再淬火到室温，在室温获得高温铁素体、马氏体和残余奥氏体的复相组织。

2.根据权利要求1所述的含δ铁素体高性能钢的制备方法，其特征在于：包括下列重量百分比的元素：C: 0.40%，Si: 0.21%，Mn: 3.0%，Al: 2.3%，N：0.0035%，P：0.0065%，S：0.0072%，其余为 Fe。

3.根据权利要求1所述的含δ铁素体高性能钢的制备方法，其特征在于：制备出的复相组织是具有δ高温铁素体、马氏体和残余奥氏体的高性能钢，且马氏体组织是以含有高密度位错的细板条马氏体为主，其次，在马氏体板条间要存在有残余奥氏体薄膜。

4.根据权利要求1所述的含δ铁素体高性能钢的制备方法，其特征在于：显微组织控制是通过步骤（4）的持续升温碳分配实现的，在（Mf+10）℃-（Ms+20）℃的范围内升温，升温过程是以0.2-1.0℃/min的速度进行升温，持续升温时间为10-100min。

5.根据权利要求1所述的含δ铁素体高性能钢的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，钢件是以50-100℃/s的速度快速淬火到（Mf+10）℃的温度。