一種防盜門框架專用高強度鋼及其熱處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高強度鋼及其熱處理方法，具體地說是一種防盜門框架專用高強 度鋼及其熱處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 防盜門的框架一般都由鋼材焊接制作，要求鋼材需要有極強的防腐性能且獨具不 銹鋼的光澤，性能需要優(yōu)于同結(jié)構(gòu)普通鋼，隨著金屬門窗使用的日益廣泛，對鋼材的技術(shù)要 求也不斷提高，需要其有足夠的橫向屈服強度和抗腐蝕性能；且在一些寒冷地區(qū)，鋼材的低 溫韌性也不高，也常會導致在短時間內(nèi)就斷裂。因此如何有效提高防盜門用鋼的橫向屈服 強度、抗腐蝕性能以及低溫韌性是本領(lǐng)域技術(shù)人員一直需要解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種防盜門框架專用 高強度鋼及其熱處理方法，具有強抗腐蝕性能，高塑性，且具有優(yōu)異低溫韌性。
[0004] 本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是： 提供一種防盜門框架專用高強度鋼，所述鋼板的成分及質(zhì)量百分比為：C :0. 11~ 0? 15%，Cr :0? 45 ~0? 62%，Si :0? 10 ~0? 30%，Mn :0? 80 ~1. 30%，P :彡 0? 015%，S :彡 0? 005%， Nb :0? 020 ~0? 050%，Ti :0? 008 ~0? 020%，V :0? 020 ~0? 060%，Mo :0? 20 ~0? 70%， Al :2. 53-2. 57%、N 彡 0? 006%、H 彡 0? 00020%，Cu :0? 03-0. 07%，Ni: 0? 80 ~0? 87%，鑭： 0. 11-0. 13%，鈰：0. 16-0. 18%，鐠：0. 12-0. 14%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；該鋼板組織為 回火索氏體，片層間距細小。
[0005] 本發(fā)明進一步限定的技術(shù)方案是：前述的防盜門框架專用高強度鋼，所述鋼板的 屈服強度為1060~1180MPa，抗拉強度為1120~1180MPa，延伸率為18~25%，-40°C低溫 沖擊多75J。
[0006] 前述的防盜門框架專用高強度鋼，所述鋼板的成分及質(zhì)量百分比為：c:0. 11%， Cr ：0. 45%, Si ：0. 10%, Mn ：0. 80%, P 0. 015%, S 0. 005%, Nb ：0. 020%, Ti ：0. 008%, V ： 0? 020%，M〇 :0? 20%，A1 :2. 53%、N 彡 0? 006%、H 彡 0? 00020%，Cu :0? 03%，Ni: 0? 80%，鑭：0? 11%， 鈰：0. 16%，鐠：0. 12%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；該鋼板組織為回火索氏體，片層間距細 小。
[0007] 前述的防盜門框架專用高強度鋼，所述鋼板的成分及質(zhì)量百分比為：C:0. 14%， Cr ：0. 55%, Si ：0. 20%, Mn ：0. 9%, P ： ^ 0. 015%, S ： ^ 0. 005%, Nb ：0. 040%, Ti ：0. 010%, V ： 0? 040%，Mo :0? 40%，A1 :2. 55%、N 彡 0? 006%、H 彡 0? 00020%，Cu :0? 06%，Ni : 0? 84%，鑭：0? 12%， 鈰：0. 17%，鐠：0. 13%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；該鋼板組織為回火索氏體，片層間距細 小。
[0008] 前述的防盜門框架專用高強度鋼，所述鋼板的成分及質(zhì)量百分比為：C:0.15%， Cr ：0. 62%, Si ：0. 30%, Mn ：1. 30%, P 0. 015%, S 0. 005%, Nb ：0. 050%, Ti ：0. 020%, V ： 0? 060%，M〇 :0? 70%，A1 :2. 57%、N 彡 0? 006%、H 彡 0? 00020%，Cu :0? 07%，Ni: 0? 87%，鑭：0? 13%， 鈰：0. 18%，鐠：0. 14%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；該鋼板組織為回火索氏體，片層間距細 小。
[0009] -種防盜門框架專用高強度鋼的熱處理方法，包含以下步驟：采用兩次正火+回 火工藝，第一次正火溫度大于等于第二次正火溫度； (-)第一次正火工藝：分段加熱保溫，第一段660-710°C加熱，升溫系數(shù)為1. 3-1. 6min/ mm，到溫后保溫20-30min，第二段890-950°C加熱，升溫系數(shù)為1. 2-1. 5min/mm，到溫后保溫 2〇-30min ； ㈡第二次正火工藝：分段加熱保溫，第一段600-65(TC加熱，升溫系數(shù)為1. 3-1. 6min/ mm，到溫后保溫20-30min，第二段880-930°C加熱，升溫系數(shù)為1. 2-1. 5min/mm，到溫后保溫 2〇-30min ； ㈢回火工藝為：回火采用水冷與空冷結(jié)合，先采用水冷以7-9°C /s的冷卻速率將不銹 鋼水冷至420-450°C，然后空冷至350-370°C，再采用水冷以4-6°C /s的冷卻速率將不銹鋼 水冷至室溫。
[0010] 本發(fā)明的有益效果是： 本發(fā)明不銹鋼成分中各元素含量的控制起到的作用是：本發(fā)明添加稀土元素鑭、鈰和 鐠，并通過結(jié)合熱處理工藝可以得到奧氏體加馬氏體組織，該不銹鋼中第一相為奧氏體，第 二相為馬氏體，在表面至1/4厚度處第二相體積百分數(shù)為4. 1-4. 3%，1/4厚度至中心第二相 體積百分數(shù)為6. 3-6. 5% ;從而成功生產(chǎn)出防盜門框架專用高強度鋼，具有很好的橫向屈服 強度及高塑性，屈服強度為1060~1180MPa，抗拉強度為1120~1180MPa，延伸率為18~ 25%，-40 °C低溫沖擊彡75J。
[0011] 本發(fā)明熱處理的作用是：通過熱處理的控制，得到合理的兩相比及細小奧氏體加 馬氏體組織，不銹鋼在表面至1/4厚度處奧氏體平均晶粒直徑為4. 5-4. 7 ym，馬氏體平均 晶粒直徑為3. 0-3. 2 ym，1/4厚度至中心處奧氏體平均晶粒直徑為7. 0-7. 2 ym，馬氏體平 均晶粒直徑為9. 0-9. 2 ym，從而提高了厚度方向性能及低溫韌性且提高了抗腐蝕性能，從 而通過微觀組織控制有效提高不銹鋼的抗腐蝕性能；通過表面有抗腐蝕涂層，使得不銹鋼 的抗腐蝕性能更強；抗氫致開裂（HIC)試驗裂紋長度率CLR 5 15%，裂紋厚度率CTR 5 5%， 裂紋敏感率CSR = 2% ;抗硫化物應(yīng)力腐蝕開裂（SSC)試驗，加載0. 9AYS (AYS實際屈服強 度)，樣本的拉應(yīng)力區(qū)通過10倍放大后無裂紋和無表面裂縫。
【具體實施方式】
[0012] 以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步詳細介紹，但本發(fā)明的保護范 圍并不局限于此。
[0013] 實施例1 本實施例是一種防盜門框架專用高強度鋼，所述鋼板的成分及質(zhì)量百分比為：c: 0. 11%,Cr ：0. 45%, Si ：0. 10%,Mn ：0. 80%,P 0. 015%, S 0. 005%,Nb ：0. 020%,Ti ：0. 008%, V :0? 020%，Mo :0? 20%，A1 :2. 53%、N 彡 0? 006%、H 彡 0? 00020%，Cu :0? 03%，Ni: 0? 80%，鑭： 0. 11%，鈰：0. 16%，鐠：0. 12%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；該鋼板組織為回火索氏體，片層 間距細小。
[0014] 本實施例的提供一種防盜門框架專用高強度鋼的熱處理方法，包含以下步驟：采 用兩次正火+回火工藝，第一次正火溫度大于等于第二次正火溫度； ㈠第一次正火工藝：分段加熱保溫，第一段660°c加熱，升溫系數(shù)為1.6min/mm，到溫后 保溫20min，第二段890°C加熱，升溫系數(shù)為1. 2min/mm，到溫后保溫30min ; ㈡第二次正火工藝：分段加熱保溫，第一段600°C加熱，升溫系數(shù)為1.6min/mm，到溫后 保溫30min，第二段880°C加熱，升溫系數(shù)為1. 2min/mm，到溫后保溫30min ; ㈢回火工藝為：回火采用水冷與空冷結(jié)合，先采用水冷以9°C /s的冷卻速率將不銹鋼 水冷至420°C，然后空冷至350°C，再采用水冷以4°C /s的冷卻速率將不銹鋼水冷至室溫。
[0015] 實施例2 本實施例是一種防盜門框架專用高強度鋼，所