[发明专利]一种贝氏体钢及其制备方法

权利要求书

1.一种贝氏体钢，其特征在于，包括以质量百分比计的化学成分：C：0.10～0.19％，Si：0.05～0.35％，Mn：1.5～2.2％，B：0.001～0.0035％，Al：0.01～0.05％，Cr；0.05～0.40％，Mo：0.05～0.40％，Fe≥90％。

2.根据权利要求1所述的贝氏体钢，其特征在于，还包括Ti和Nb中的至少一种，其中，Nb≤0.1％，Ti≤0.15％。

3.一种贝氏体钢，其特征在于，包括以质量百分比计的化学成分：C：0.10～0.19％，Si：0.05～0.35％，Mn：1.5～2.2％，B：0.001～0.0035％，Al：0.01～0.05％，Cr；0.05～0.40％，Mo：0.05～0.40％，余量为Fe及不可避免的杂质。

4.根据权利要求3所述的贝氏体钢，其特征在于，在所述不可避免的杂质中，P≤0.015％，S≤0.004％。

5.根据权利要求1或3所述的贝氏体钢，其特征在于，化学元素的质量百分比满足以下关系：R＝(Mn+Si)/(12*C+160*B)，其中，0.9≤R≤1.2，计算时代入元素质量百分比百分号前的数值。

6.根据权利要求5所述的贝氏体钢，其特征在于，化学元素的质量百分比需要满足以下关系：Q＝(C+Cr+Mo+Mn/2)/R，其中，1.15≤Q≤1.5，计算时代入元素质量百分比百分号前的数值。

7.根据权利要求1或3所述的贝氏体钢，其特征在于，具有两层表层组织和一层心部组织，所述心部组织在所述两层表层组织之间。

8.根据权利要求7所述的贝氏体钢，其特征在于，所述贝氏体钢中，所述心部组织的体积占所述贝氏体钢体积的20％～50％，剩余为所述表层组织。

9.根据权利要求7所述的贝氏体钢，其特征在于，所述表层组织包括针状贝氏体和粒状碳化物析出相；所述心部组织包括块状贝氏体和粒状碳化物析出相。

10.根据权利要求9所述的贝氏体钢，其特征在于，所述针状贝氏体和粒状碳化物析出相占所述表层组织体积的99％以上，所述块状贝氏体和粒状碳化物析出相占所述心部组织体积的99％以上。

11.根据权利要求7所述的贝氏体钢，其特征在于，还具有两层复相层，所述两层表层组织和一层心部组织组成中间层，所述中间层在所述两层复相层之间。

12.根据权利要求11所述的贝氏体钢，其特征在于，所述贝氏体钢中，所述复相层的体积占所述贝氏体钢体积的2％～10％，剩余为所述中间层。

13.根据权利要求11所述的贝氏体钢，其特征在于，所述复相层包括多边形铁素体、针状贝氏体和粒状碳化物析出相，其中多边形铁素体占所述复相层体积的50％以下，所述多边形铁素体、针状贝氏体和粒状碳化物析出相共占所述复相层体积的99％以上。

14.根据权利要求1-13中任一项所述的贝氏体钢，其特征在于，所述贝氏体钢的抗拉强度≥1000MPa，屈服强度≥800MPa，扩孔率≥40％，断裂延伸率≥12％。

15.一种制备如权利要求1-14中任一项所述的贝氏体钢的制备方法，其特征在于，包括步骤：

冶炼和铸造；

热轧；

轧后冷却和卷取；

酸洗和冷轧；

退火。

16.根据权利要求15所述的贝氏体钢的制备方法，其特征在于，所述退火步骤依次包括加热段，缓冷段，快冷段，控冷段和空冷段，控制冷却速率控冷段＜缓冷段＜快冷段。