[发明专利]一种屈服强度大于2000MPa的超高强度钢及其制备方法

权利要求书

1.一种屈服强度大于2000MPa的超高强度钢，其特征在于，其化学成分质量百分比为：C：0.2％-0.4％，Mn：6％-9％，Si：1％-2％，V：0.1％-0.3％，余量为Fe及不可避免杂质，其中，所述超高强度钢的屈服强度大于2000MPa，抗拉强度大于2200MPa，断后延伸率10％；

其中，屈服强度大于2000MPa的超高强度钢的制备方法，包括如下步骤：

(1)将如上述所述的化学成分进行冶炼，并铸造成铸坯或钢锭；

(2)将所述铸坯或钢锭加热至完全奥氏体化温度，保温2-3h后，对在旋转状态下的所述铸坯或钢锭进行多道次锻造，获得具有圆形或方形截面的试样；

(3)将步骤(2)中的所述试样在空气中冷却至室温，获得包含体积分数为25％-45％奥氏体的试样；

(4)将步骤(3)中的所述试样进行回火处理，消除锻造对所述试样产生的内应力；

(5)对步骤(4)中的所述试样进行预变形处理，使所述试样的变形量为2-5％；

(6)对步骤(5)中的所述试样进行回火配分处理，获得所述超高强度钢。

2.根据权利要求1所述的屈服强度大于2000MPa的超高强度钢，其特征在于，所述超高强度钢的组织包括马氏体和残余奥氏体，其中，所述残余奥氏体占所述超高强度钢的体积的5％-15％，所述超高强度钢的组织微观结构为层状复相组织结构。

3.根据权利要求2所述的屈服强度大于2000MPa的超高强度钢，其特征在于，所述超高强度钢中的奥氏体呈杆状。

4.根据权利要求1所述的屈服强度大于2000MPa的超高强度钢，其特征在于，在步骤(2)中的所述完全奥氏体化温度为850-900℃。

5.根据权利要求1所述的屈服强度大于2000MPa的超高强度钢，其特征在于，在步骤(2)中所述铸坯或钢锭的锻造比大于9。

6.根据权利要求1所述的屈服强度大于2000MPa的超高强度钢，其特征在于，在步骤(2)中的多道次锻造的终锻温度大于450℃。

7.根据权利要求1所述的屈服强度大于2000MPa的超高强度钢，其特征在于，在步骤(2)中在对在旋转状态下的所述铸坯或钢锭进行多道次锻造时，保持所述铸坯或钢锭在A3温度以下进行锻造。

8.根据权利要求3所述的屈服强度大于2000MPa的超高强度钢，其特征在于，在步骤(4)中的回火处理包括：将所述试样置于温度为150-200℃的电阻炉内保温1-2h，以消除所述试样在锻造时产生的内应力。

9.根据权利要求1所述的屈服强度大于2000MPa的超高强度钢，其特征在于，在步骤(6)中的回火配分处理包括：将所述试样在150-300℃的温度下，回火配分处理10-180min，冷至室温获得所述超高强度钢。