一種高氮珠光體鋼的制作方法
【專利摘要】一種高氮珠光體鋼，屬于金屬材料【技術(shù)領(lǐng)域】。其成分范圍，按照重量百分比計(jì)為：C：0.60?0.80%，Si:0.3?0.8%，Mn:0.80?1.40%，P^O.045%,S^O.035%,120ppm彡N彡300ppm,可根據(jù)鋼材綜合性能要求，適當(dāng)加入Nb、V、Cr、Ni、Cu等合金化元素，其余為Fe和雜質(zhì)元素。優(yōu)點(diǎn)在于：免除了煉鋼過程中脫氮采取的各項(xiàng)技術(shù)措施，利用廉價(jià)的氮強(qiáng)化鋼中珠光體，提高鋼材抗拉強(qiáng)度，工藝簡(jiǎn)單，成本低。
【專利說明】一種局氮珠光體鋼

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于金屬材料【技術(shù)領(lǐng)域】，特別適用于全珠光體鋼。

【背景技術(shù)】
[0002] 通常，氮被視為鋼中的一種有害元素。鋼中游離氮對(duì)鋼材的時(shí)效性能有不利影響。 然而，在煉鋼的各個(gè)環(huán)節(jié)，如鐵水、廢鋼、電弧加熱、出鋼過程中吸氮，都會(huì)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(zhuǎn)爐鋼為例，使用高純氧氣、提高供 養(yǎng)強(qiáng)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(yīng)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(qiáng)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(xì)化晶粒，增加鋼材強(qiáng)度，改善基體表面性能和提高 耐蝕性能。
[0004] 氮的強(qiáng)化作用已經(jīng)在不銹鋼、高速工具鋼、模具鋼中廣泛應(yīng)用。然而國(guó)內(nèi)外關(guān)于高 氮在結(jié)構(gòu)鋼中的研究較少，有關(guān)高氮結(jié)構(gòu)鋼的專利處于空白。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是給出一種高氮珠光體鋼的成分范圍，采用高氮設(shè)計(jì)的珠光體鋼的 性能高于常規(guī)珠光體鋼。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
[0007] 對(duì)于全珠光體鋼，本發(fā)明的成分范圍，按照重量百分比計(jì)為：C :0.60?0.80%， Si :0· 3 ?0· 8%，Mn :0· 80 ?1. 40%，P 彡 0· 045%，S 彡 0· 035%，120ppm 彡 N 彡 300ppm， 可根據(jù)鋼材綜合性能要求，適當(dāng)加入Nb、V、Cr、Ni、Cu等合金化元素，合金化元素總量不超 過2. 0%，其余為Fe和雜質(zhì)元素。
[0008] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：采用本成分范圍的高氮全珠光體鋼，免除了煉鋼過程中脫氮 采取的各項(xiàng)技術(shù)措施，降低成本，鋼的強(qiáng)度提高，強(qiáng)屈比提高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1為全珠光體鋼的組織特征照片。 具體實(shí)施例
[0010] 實(shí)施例1
[0011] 化學(xué)成分配比，按重量百分比計(jì)：C :0· 75, Si :0· 65, Mn :0· 89, P彡0· 035， S < 0· 035, V :0· 056, N :160ppm，其他為 Fe。
[0012] 實(shí)施例2
[0013] 化學(xué)成分配比，按重量百分比計(jì)：C :0· 65，Si:0. 8，Mn:l. 10，Cu :0· 3，Nb :0· 03，Cr : 0· 25, N :180ppm，其他為 Fe。
[0014] 實(shí)施例3
[0015] 化學(xué)成分配比，按重量百分比計(jì)：C :0· 70, Si :0· 35, Mn :1. 40, Nb :0· 036, V : 0· 062, Cr :0· 55, Cu :0· 30, Ni :0· 30, N :300ppm，其他為 Fe。
[0016] 實(shí)施例4
[0017] 化學(xué)成分配比，按重量百分比計(jì)：C :0· 60, Si :0· 65, Mn :1· 25, Cu :0· 45, Cr :0· 60， V :0· 044, N :120ppm，其他為 Fe。
[0018] 實(shí)施例5
[0019] 化學(xué)成分配比，按重量百分比計(jì)：C :0. 72, Si :0. 45, Mn :1. 32, P彡0. 035， S 彡 0· 035, V :0· 12, N :260ppm，其他為 Fe。
[0020] 實(shí)施例6
[0021] 化學(xué)成分配比，按重量百分比計(jì)：C :0· 68, Si:0. 8, Μη:1· 15, Nb:0. 02, N :130ppm， 其他為Fe。
[0022] 實(shí)施例7
[0023] 化學(xué)成分配比，按重量百分比計(jì)：C :0. 71，Si :0. 65, Mn :1. 40, Nb :0. 036, N : 230ppm，其他為 Fe。
[0024] 實(shí)施例8
[0025] 化學(xué)成分配比，按重量百分比計(jì)：C :0. 79, Si :0. 65, Mn :1. 25, Cr :0. 30, V :0. 06， N :190ppm，其他為 Fe。
[0026] 發(fā)明鋼與對(duì)比鋼的元素對(duì)比如表1所示：
[0027] 表 1
[0028]

【權(quán)利要求】
1. 一種高氮珠光體鋼，其特征在于鋼的成分范圍，按照重量百分比計(jì)為：C: 0· 60 ?0· 80 %，Si :0· 3 ?0· 8 %，Mn :0· 80 ?1. 40 %，P 彡 0· 045 %，S 彡 0· 035 %， 120ppm < N < 300ppm，根據(jù)鋼材綜合性能要求，加入Nb、V、Cr、Ni、Cu合金化元素，合金元 素總量不超過2. 0%,其余為Fe和雜質(zhì)元素。
【文檔編號(hào)】C22C38/12GK104213037SQ201410454305
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年9月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月7日
【發(fā)明者】楊忠民, 陳穎, 王慧敏 申請(qǐng)人:鋼鐵研究總院