一種高韌性鋼的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高韌性鋼,C0.55%、Mn0.6%、Si0.22%、Cr0.8%、Al0.05-0.1%、S≤0.01%、V0.05-0.2%、Ni0.6-1.2%、P≤0.02%、Nb0.05-0.2%、B0.02-0.1%、O≤0.002%、N≤0.005%、H≤0.001%、Ca0.001-0.005%,余量為Fe;本發(fā)明提供的高韌性鋼通過增加鎳的含量及降低磷、氧、硫、氮的含量提高了鋼的韌性,同時可以保持鋼的強度,抗拉伸強度≥900MPa、落錘彎曲度≥43mm、斷面收縮率≥28%。
【專利說明】一種高韌性鋼
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于冶金領域,具體涉及一種高韌性鋼。
【背景技術】
[0002] 鋼鐵是鐵與C、Si、Mn、P、S以及少量的其他元素所組成的合金。其中除Fe外,C的 含量對鋼鐵的機械性能起著主要作用,故統(tǒng)稱為鐵碳合金。它是工程技術中最重要、用量最 大的金屬材料。碳是鋼鐵中重要元素,當碳含量增加時其強度和硬度隨之增加,而塑性和延 展性卻隨之降低,使鋼變脆且難以加工;反之,隨著碳含量的減少,鋼的韌性得到增強且易 于切削加工。高韌性鋼在工程、造船等行業(yè)中使用廣泛,在鑄造業(yè)中也廣泛使用,但是高韌 性鋼的往往通過降低碳含量來提高韌性,但是碳含量過低會造成鋼的強度下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種高韌性鋼,在保持高韌性的同時,保持的鋼的強度。
[0004] 本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn): 一種高韌性鋼,按重量計各組分為:c 0. 55%、Μη 0. 6%、Si 0. 22%、Cr 0. 8%、A1 0. 05-0. 1%、S 彡 0. 01%、V 0. 05-0. 2%、Ni 0. 6-1. 2%、P 彡 0. 02%、Nb 0. 05-0. 2%、B 0· 02-0. 1%、0 彡 0· 002%、N 彡 0· 005%、H 彡 0· 001%、Ca 0· 001-0. 005%,余量為 Fe。
[0005] -種高韌性鋼,按重量計各組分為:按重量計各組分為:C 0. 55%、Mn 0. 6%、Si 0· 22%、Cr 0· 8%、A1 0· 08%、S 彡 0· 01%、V 0· 12%、Ni 0· 6-1%、Ρ 彡 0· 02%、Nb 0· 08-0. 16%、 B 0· 05-0. 1%、0 彡 0· 002%、N 彡 0· 005%、H 彡 0· 001%、Ca 0· 002-0. 003%,余量為 Fe。
[0006] 碳存在于所有的鋼材,是最重要的硬化元素。有助于增加鋼材的強度。
[0007] 鉻增加耐磨損性,硬度,最重要的是耐腐蝕性。
[0008] 錳重要奧氏體穩(wěn)定元素,有助于生成紋理結構,增加堅固性和強度及耐磨損性。
[0009] 鎳保持強度、抗腐蝕性、和韌性。
[0010] 硅有助于增強強度。
[0011] 釩增強抗磨損能力和延展性。
[0012] 磷是有害元素,降低鋼的塑性和韌性,出現(xiàn)冷脆性,能使鋼的強度顯著提高,同時 提高大氣腐蝕穩(wěn)定性。
[0013] 硫是有害元素,使鋼熱脆性大。
[0014] 鈮可有效地提高碳鋼的拉伸強度和屈服強度。
[0015] 本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的高韌性鋼通過增加鎳的含量及降低磷、氧、硫、 氮的含量提高了鋼的韌性,同時可以保持鋼的強度,抗拉伸強度> 900Mpa、落錘彎曲度 > 43mm、斷面收縮率> 28%,同時提高了鋼的抗腐蝕能力。
【具體實施方式】
[0016] 實施例1 一種高韌性鋼,按重量計各組分為:c 0.55%、Μη 0.6%、Si 0.22%、Cr 0.8%、A1 0.06%、 S 0. 008%、V 0. 08%、Ni 0. 7%、P 0. 015%、Nb 0. 15%、B 0. 02%、0 0. 0015%、N 0. 003%、H 0. 0008%、Ca 0. 002%,余量為Fe。本實施例得到的高韌性鋼抗拉伸強度906. 8Mpa、落錘彎曲 度44. 5mm、斷面收縮率28. 6%。
[0017] 實施例2 一種高韌性鋼,按重量計各組分為:C 0.55%、Mn 0.6%、Si 0.22%、Cr 0·8%、Α1 0.065%、 S 0. 001%、V 0. 09%、Ni 0. 9%、P 0. 001%、Nb 0. 1%、B 0. 09%、0 0. 001%、N 0. 001%、Η 0. 0008%、Ca 0. 003%,余量為Fe。本實施例得到的高韌性鋼抗拉伸強度908. 56Mpa、落錘彎 曲度46. 56mm、斷面收縮率29. 1%。
[0018] 實施例3 一種高韌性鋼,按重量計各組分為:C 0.55%、Mn 0.6%、Si 0.22%、Cr 0.8%、A1 0.08%、S 0. 005%、V 0.15%、Ni 1%、P 0. 005%、NbO. 09%、B 0.03%、0 0. 0001%、N 0.0003%、Η 0.0002%、 Ca 0. 004%,余量為Fe。本實施例得到的高韌性鋼抗拉伸強度908. 25Mpa、落錘彎曲度 45. 5mm、斷面收縮率29. 2%。
[0019] 實施例4 一種高韌性鋼,按重量計各組分為:按重量計各組分為:C 0. 55%、Μη 0. 6%、Si 0. 22%、 Cr 0.8%、A1 0.08%、S 0. 0002%、V 0.12%、Ni 0.6%、P 0. 001%、Nb 0.1%、B 0. 006%、0 0. 001%、N 0.001%、H 0.0005%、Ca 0.002%,余量為Fe。本實施例得到的高韌性鋼抗拉伸強 度935. 6Mpa、落錘彎曲度48. 55mm、斷面收縮率30. 26%。
[0020] 實施例5 一種高韌性鋼,按重量計各組分為:按重量計各組分為:C 0. 55%、Μη 0. 6%、Si 0. 22%、 Cr 0· 8%、A1 0· 08%、S 0· 0005%、V 0· 12%、Ni 0· 65%、P 彡 0· 02%、Nb 0· 012%、B 0· 08%、0 0. 0005%、N 0.0003%、H 0.001%、Ca 0.0025%,余量為Fe。本實施例得到的高韌性鋼抗拉伸 強度933. 5Mpa、落錘彎曲度47. 6mm、斷面收縮率32. 15%。
[0021] 實施例6 一種高韌性鋼,按重量計各組分為:按重量計各組分為:C 0. 55%、Μη 0. 6%、Si 0. 22%、 Cr 0. 8%、A1 0. 08%、S 0. 006%、V 0. 12%、Ni 0. 86%、P 0. 001%、Nb 0. 105%、B 0. 0254%、0 0. 0008%、N 0.003%、H 0.0009%、Ca 0.0028%,余量為Fe。本實施例得到的高韌性鋼抗拉伸 強度955. 4Mpa、落錘彎曲度49. 25mm、斷面收縮率33. 7%。
[0022] 通過材料的抗拉伸強度、落錘彎曲度、斷面收縮率來表征鋼材韌性,而且抗拉伸強 度、落錘彎曲度、斷面收縮率數(shù)值越大韌性越好,上述實施例的各種組分配比均大大提高了 鋼的韌性,而且實施例4、5、6所提供的配比,鋼材的韌性更好,而且鋼材的強度得到保持。
【權利要求】
1. 一種高韌性鋼,其特征在于,按重量計各組分為:c 0.55%、Μη 0.6%、Si 0.22%、Cr 0· 8%、A1 0· 05-0. 1%、S 彡 0· 01%、V 0· 05-0. 2%、Ni 0· 6-1. 2%、P 彡 0· 02%、Nb 0· 05-0. 2%、 B 0· 02-0. 1%、0 彡 0· 002%、N 彡 0· 005%、H 彡 0· 001%、Ca 0· 001-0. 005%,余量為 Fe。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種高韌性鋼,其特征在于:按重量計各組分為:C 0.55%、 Μη 0· 6%、Si 0· 22%、Cr 0· 8%、A1 0· 08%、S 彡 0· 01%、V 0· 12%、Ni 0· 6-1%、P 彡 0· 02%、Nb 0· 08-0. 16%、B 0· 05-0. 1%、0 彡 0· 002%、N 彡 0· 005%、H 彡 0· 001%、Ca 0· 002-0. 003%,余 量為Fe。
【文檔編號】C22C38/54GK104152811SQ201410356103
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權日:2014年7月25日
【發(fā)明者】沈守國 申請人:安徽霍山科皖特種鑄造有限責任公司