[发明专利]超微细组织的金属材料及其制造方法

权利要求书

1、一种超微细组织的金属材料的制造方法，其特征在于，相变为低温相和高温相的金属，当其至少有一部分为低温相状态时，对它施加变形量为20%以上的塑性加工，同时使其温度超过相变点，一直升温到高温相区，谋求高温相的超微细化，将该超微细组织的高温相加以冷却，使它发生向低温相的相变，一直冷却到室温。

2、根据权利要求1中所记载的方法，其特征在于，上述金属是从钢、钛和钛合金、锆和锆合金、镍和镍合金中选择的一种。

3、根据权利要求1中所记载的方法，其特征在于，上述相变是通过快速冷却进行的。

4、一种超微细组织钢的制造方法，其特征在于，在高温下呈δ相的奥氏体的不锈钢，当其至少有一部分呈低温相即γ相状态时，对它施加变形量为20%以上的塑性加工，同时升温到相变点以上的温度区，使由γ相构成的组织的一部分或全部一旦相变为δ相后就进行冷却。

5、一种超微细组织的金属材料的制造方法，其特征在于，对钢进行热加工时，对至少有一部分组织系由铁素体构成的钢，施加变形量为20%以上的塑性加工，同时使材料升温到Ac₁点以上的温度区，使由铁素体构成的组织的一部分或全部一旦相变为奥氏体后进行冷却。

6、根据权利要求5中记载的方法，其特征在于，升温到Ac₁点以上的温度区之后，一度保温到Ae₁点以上的温度区，使由铁素体构成的组织的一部分或全部相变为奥氏体后进行冷却。

7、根据权利要求4或5中所记载的方法，其特征在于，向奥氏体相变后的冷却是以慢冷却方式进行的。

8、根据权利要求6中所记载的方法，其特征在于，向奥氏体相变后，在Ae₁点到Ms点的温度区，用一段或二段以上的多段方式加速冷却以后进行慢冷却。

9、根据权利要求5～8中任一项中所记载的方法，其特征在于，通过喷丸处理法，使上述钢材至少表面温度升温到Ac₁点以上的温度。

10、一种超微细组织钛或钛合金材料的制造方法，其特征在于，在钛或钛合金热加工时，对至少有一部分组织由α相构成的钛或钛合金施加变形量为20%以上的塑性加工，同时使材料升温到变态温度以上的温度区，接着在该温度区只保持不超过100秒的时间，使α相的一部分或全部一旦逆相变成β相后就进行冷却。

11、根据权利要求10中所记载的方法，其特征在于，向β相逆相变之后的冷却是以慢冷却方式进行的。

12、根据权利要求10中所记载的方法，其特征在于，向β相逆相变后的冷却是用快速冷却方式进行的。

13、一种根据权利要求5所记载的方法得到的微细晶粒铁素体钢材。

14、一种根据权利要求5所记载的方法得到的微细晶粒贝氏体钢材。

15、一种根据权利要求5所记载的方法得到的微细晶粒马氏体钢材。

16、一种根据权利要求5所记载的方法得到的微细晶粒珠光体钢材。

17、一种冷拔丝高碳钢线材的制造方法，其特征在于，在权利要求5所记载的方法中向奥氏体相变后，实施调整冷却，使之相变为珠光体。

18、一种高延展性PC钢材的制造方法，其工艺过程为：在权利要求5所记载的方法中，使材料向奥氏体相变的加工工艺至少进行一次以上，加工结束后立即以临界冷却速度以上的冷却速度进行冷却，生成以马氏体束或原奥氏体晶粒的平均粒径为5μm以下的马氏体为主体的组织，然后，在Ac₁点以下的温度区进行回火。

19、根据权利要求18所记载的高延展性PC钢材的制造方法，包括下述工艺：施加累计塑性变形量为3～90%总塑性加工，同时，在Ac₁点以下的温度区进行回火。