一種高氮鐵素體珠光體鋼的制作方法
【專利摘要】一種高氮鐵素體珠光體鋼，屬于金屬材料領域。其成分范圍，按照重量百分比計為：C：≤0.35％，Si：0.3～0.8％，Mn：0.60～1.60，P≤0.045％，S≤0.035％，120ppm≤N≤300ppm，根據(jù)鋼材綜合性能要求，可適量加入V、Nb等微合金元素，微合金元素總量不超過0.15％，其余為Fe和雜質元素。高氮鐵素體珠光體鋼的強度和強屈比高于普通鐵素體珠光體鋼。優(yōu)點在于：免除了煉鋼過程中脫氮采取的各項技術措施，利用廉價的氮強化鋼中珠光體，提高鋼材抗拉強度和強屈比，工藝簡單，成本低。
【專利說明】一種高氮鐵素體珠光體鋼
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于金屬材料領域，特別是涉及一種高氮鐵素體珠光體鋼。
【背景技術】
[0002] 通常，氮被視為鋼中的一種有害元素。鋼中游離氮對鋼材的時效性能有不利影響。 然而，在煉鋼的各個環(huán)節(jié)，如鐵水、廢鋼、電弧加熱、出鋼過程中吸氮，都會造成鋼中氮含量 增加。為了降低鋼中氮含量往往需要采取很多措施，以轉爐鋼為例，使用高純氧氣、提高供 養(yǎng)強度、減小爐口直徑、減少使用氮含量高的廢鋼等方法降低氮含量。
[0003] 隨著高氮不銹鋼的成功應用，氮作為合金元素的作用，越來越受到重視。研究表 明，氮作為鋼中的間隙原子，與碳相比，氮是一種更有效的固溶強化元素，與其他合金元素 協(xié)同作用，能改善鋼的多種性能。例如細化晶粒，增加鋼材強度，改善基體表面性能和提高 耐蝕性能。
[0004] 氮的強化作用已經(jīng)在不銹鋼、高速工具鋼、模具鋼中廣泛應用。然而國內外關于高 氮在鐵素體珠光體鋼中的研究較少，有關高氮鐵素體珠光體鋼的專利處于空白。
【發(fā)明內容】
[0005] 本發(fā)明的目的是給出一種高氮鐵素體珠光體鋼的成分范圍，采用高氮設計的鐵素 體珠光體鋼的性能高于普通鐵素體珠光體鋼。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為：
[0007] 對于鐵素體+珠光體鋼，本發(fā)明的成分范圍，按照重量百分比計為：C:< 0.35%， Si :0· 3 ?0· 8%，Μη :0· 60 ?1. 60, P 彡 0· 045%，S 彡 0· 035%，120ppm 彡 N 彡 300ppm，根 據(jù)鋼材綜合性能要求，可適量加入V、Nb等微合金元素，微合金元素總量不超過0. 15%，其 余為Fe和雜質元素。
[0008] 本發(fā)明的優(yōu)點在于：采用本成分范圍的鐵素體+珠光體鋼，免除了煉鋼過程中脫 氮采取的各項技術措施，降低成本，鋼的強度提高，強屈比提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009] 圖1為鐵素體+珠光體鋼組織照片。 具體實施例
[0010] 實施例1
[0011] 化學成分配比，按重量百分比計：C:0.20, Si :0.40, Μη :1.38, P彡0.035， S 彡 0· 035, Nb :0· 020, N :120ppm，其他為 Fe。
[0012] 實施例2
[0013] 化學成分配比，按重量百分比計：C :0. 22, Si :0. 36, Μη :1. 42, P彡0. 035， S 彡 0· 035, Nb :0· 021，V :0· 02, N :200ppm，其他為 Fe。
[0014] 實施例3
[0015] 化學成分配比，按重量百分比計：C :0· 25, Si :0· 62, Μη :1. 51，P彡0· 035， S 彡 0· 035, V :0· 09, N :210ppm，其他為 Fe。
[0016] 實施例4
[0017] 化學成分配比，按重量百分比計：C :0. 15, Si :0. 40, Μη :1. 20, P彡0. 035， S 彡 0· 035, V :0· 05, N :140ppm，其他為 Fe。
[0018] 實施例5
[0019] 化學成分配比，按重量百分比計：C :0. 28, Si :0. 55, Μη :1. 46, P彡0. 035， S 彡 0· 035, V :0· 04, N :160ppm，其他為 Fe。
[0020] 實施例6
[0021] 化學成分配比，按重量百分比計：C :0· 35，Si :0· 45，Mn :1. 48，V :0· 12，P 彡 0· 035， S < 0· 035, N :290ppm，其他為 Fe。
[0022] 表 1
[0023]
【權利要求】
1. 一種高氮鐵素體珠光體鋼，其特征在于，鋼的成分范圍，按照重量百分比計 為：C :彡 0· 35 %，Si :0· 3 ?0· 8 %，Μη :0· 60 ?1. 60, P 彡 0· 045 %，S 彡 0· 035 %， 120ppm < Ν < 300ppm，根據(jù)鋼材綜合性能要求，量加入V、Nb微合金元素，微合金元素總量 不超過0. 15%,其余為Fe和雜質元素。
【文檔編號】C22C38/12GK104195425SQ201410453848
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月7日 優(yōu)先權日:2014年9月7日
【發(fā)明者】楊忠民, 陳穎, 王慧敏 申請人:鋼鐵研究總院