一種防盜窗框架專用高強(qiáng)度耐腐蝕鋼及其熱處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度耐腐蝕鋼及其熱處理方法，具體地說是一種防盜窗框架專 用高強(qiáng)度耐腐蝕鋼及其熱處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 防盜窗的框架一般都由不銹鋼焊接制作，要求鋼材需要有極強(qiáng)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(qiáng)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(dǎo)致在短時間內(nèi)就斷裂。因此如何有效提高防盜窗用鋼的橫向屈 服強(qiáng)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，提供一種防盜窗框架專用 高強(qiáng)度耐腐蝕鋼及其熱處理方法，具有強(qiáng)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：提供一種防盜窗框架專用高強(qiáng)度耐腐 蝕鋼，所述鋼板的成分及質(zhì)量百分比為：c :0. 12~0. 16%，Cr :0. 48~0. 70%，Si :0. 16~ 0? 35%，Mn :0? 85 ~1. 50%，P :彡 0? 015%，Nb :0? 020 ~0? 050%，Ti :0? 008 ~0? 020%，V : 0. 035 ~0. 065%，Mo :0. 11 ~0. 18%，A1 :0. 15 ~0. 35%、N 彡 0. 006%，Cu :0. 03 ~0. 07%， Ni:0. 80~0. 87%，稀土元素：0. 15~0. 35,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(xì)?。?所述稀土元素的化學(xué)成分質(zhì)量百分含量為：Nd :8~12%，Ce :14~19%，Er :6~10%， Pr :6 ~9%，Pm :8 ~14%，Dy :0 ~5%，余量為 La ; 該防盜窗框架專用高強(qiáng)度耐腐蝕鋼在pH為4~7的酸性條件下耐腐蝕性< 0. 003 mm/ 年，在pH值為7~10的堿性條件下耐腐蝕性< 0. 004 mm/年。
[0005] 本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是：前述的防盜窗框架專用高強(qiáng)度耐腐蝕鋼，所述 鋼板的屈服強(qiáng)度為1060~1180MPa，抗拉強(qiáng)度為1120~1180MPa，延伸率為18~25%，-40°c 低溫沖擊多75J。
[0006] 前述的防盜窗框架專用高強(qiáng)度耐腐蝕鋼，所述鋼板的成分及質(zhì)量百分比為：C: 0. 12%, Cr ：0. 48%, Si ：0. 16%, Mn ：0. 85%, P ：0. 015%, Nb ：0. 020%, Ti ：0. 008%, V ：0. 035%, Mo ： 0. 11%，A1 :0. 15%、N:0. 006%，Cu :0. 03%，Ni: 0. 80%，稀土元素：0. 15,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(xì)小； 所述稀土元素的化學(xué)成分質(zhì)量百分含量為：Nd :8%，Ce :14, Er :6%，Pr :6%，Pm :8%，余量 為La ; 該防盜窗框架專用高強(qiáng)度耐腐蝕鋼在pH為4~7的酸性條件下耐腐蝕性< 0. 003 mm/ 年，在pH值為7~10的堿性條件下耐腐蝕性< 0. 004 mm/年。
[0007] 前述的防盜窗框架專用高強(qiáng)度耐腐蝕鋼，所述鋼板的成分及質(zhì)量百分比為：C: 0. 14%, Cr ：0. 56%, Si ：0. 25%, Mn ：1. 1%, P ：0. 015%, Nb ：0. 041%, Ti ：0. 015%, V ：0. 045%, Mo ： 0. 15%，A1 :0. 21%、N:0. 006%，Cu :0. 05%，Ni: 0. 82%，稀土元素：0. 25,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(xì)小； 所述稀土元素的化學(xué)成分質(zhì)量百分含量為：Nd :11%，Ce :15%，Er :8%，Pr :7%，Pm :11%， Dy: 2%，余量為La; 該防盜窗框架專用高強(qiáng)度耐腐蝕鋼在pH為4~7的酸性條件下耐腐蝕性< 0. 003 mm/ 年，在pH值為7~10的堿性條件下耐腐蝕性< 0. 004 mm/年。
[0008] 進(jìn)一步的，前述的防盜窗框架專用高強(qiáng)度耐腐蝕鋼，所述鋼板的成分及質(zhì)量百分 比為：C :0? 16%，Cr :0? 70%，Si :0? 35%，Mn :1. 50%，P :0? 015%，Nb :0? 050%，Ti :0? 020%，V : 0? 065%，Mo :0? 18%，A1 :0? 35%、N :0? 006%，Cu :0? 07%，Ni: 0? 87%，稀土元素：0? 35,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(xì)??； 所述稀土元素的化學(xué)成分質(zhì)量百分含量為：Nd :12%，Ce :19%，Er :10%，Pr :9%，Pm :14%， Dy: 5%，余量為La; 該防盜窗框架專用高強(qiáng)度耐腐蝕鋼在pH為4~7的酸性條件下耐腐蝕性< 0. 003 mm/ 年，在pH值為7~10的堿性條件下耐腐蝕性< 0. 004 mm/年。
[0009] 一種防盜窗框架專用高強(qiáng)度耐腐蝕鋼的熱處理方法，包含以下步驟： ㈠將空冷后的鋼材再進(jìn)行加熱，加熱溫度1000~1050°C ; (二)進(jìn)行奧氏體相區(qū)淬火處理，淬火溫度在880~910°C，淬火保溫時間為1. 5min/mmX 板厚，淬火后鋼材獲得了均勻淬火板條狀馬氏體，原始奧氏體晶粒細(xì)?。?㈢淬火后在530~600°C回火，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)明高強(qiáng)度耐腐蝕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?jǐn)?shù)為4. 1-4. 3%，1/4厚度至中 心第二相體積百分?jǐn)?shù)為6. 3-6. 5% ;從而成功生產(chǎn)出防盜窗框架專用高強(qiáng)度耐腐蝕鋼，具有 很好的橫向屈服強(qiáng)度及高塑性，屈服強(qiáng)度為1060~1180MPa，抗拉強(qiáng)度為1120~1180MPa， 延伸率為18~25%，-40°C低溫沖擊彡75J。
[0011] 本發(fā)明熱處理控制起到的作用是：通過熱處理的控制，得到合理的兩相比及細(xì)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 y m，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， 使得鋼材的抗腐蝕性能更強(qiáng)；抗氫致開裂（HIC)試驗裂紋長度率CLR S 15%，裂紋厚度率 CTR蘭5%，裂紋敏感率CSR蘭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(qiáng)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(jìn)一步詳細(xì)介紹，但本發(fā)明的保護(hù)范 圍并不局限于此。
[0013] 實施例1 本實施例是一種防盜窗框架專用高強(qiáng)度耐腐蝕鋼，所述鋼板的成分及質(zhì)量百分比為： C ：0. 12%, Cr ：0. 48%, Si ：0. 16%, Mn ：0. 85%, P ：0. 015%, Nb ：0. 020%, Ti ：0. 008%, V ：0. 035%, Mo :0? 11%，A1 :0? 15%、N :0? 006%，Cu :0? 03%，Ni: 0? 80%，稀土元素：0? 15,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(xì)小； 所述稀土元素的化學(xué)成分質(zhì)量百分含量為：Nd :8%，Ce :14, Er :6%，Pr :6%，Pm :8%，余量 為La ;該防盜窗框架專用高強(qiáng)度耐腐蝕鋼在pH為4~7的酸性條件下耐腐蝕性< 0. 003 mm/年，在pH值為7~10的堿性條件下耐腐蝕性< 0. 004 mm/年。
[0014] 本實施例提供的防盜窗框架專用高強(qiáng)度耐腐蝕鋼的熱處理方法，包含以下步驟： ㈠將空冷后的鋼材再進(jìn)行加熱，加熱溫度1000~1050°C ; (二)進(jìn)行奧氏體相區(qū)淬火處理，淬火溫度在880~910°C，淬火保溫時間為1. 5min/mmX 板厚，淬火后鋼材獲得了均勻淬火板條狀馬氏體，原始奧氏體晶粒細(xì)??； ㈢淬火后在530~600°C回火，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。
[0015] 實施例2 本實施例