一種添加稀土y的409鋼及其制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種409鋼的制備工藝，特別涉及一種添加稀土 Y的409鋼及其制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼的強化機制包括位錯強化、晶體結(jié)構(gòu)強化以及固溶強化，馬氏體鋼由于其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，強化機制至今沒有一個統(tǒng)一的定論。細晶強化會使鋼的強度和韌性都得以提高，而對馬氏體鋼強韌性起作用的“晶粒尺寸”的認識并不是非常清晰，對于板條馬氏體組織起強化作用的主要晶界類型有人認為是板條束尺寸，有人認為是板條尺寸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種409鋼的制備工藝，通過添加稀土 Y來提高409鋼的性能。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種添加稀土 Y的409鋼，在409鋼的基礎(chǔ)上添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:0.01-0.03 的 Y。
[0005]一種添加稀土 Y的409鋼的制備工藝，A鋼的型號為409號鋼，其中B鋼是在A鋼的基礎(chǔ)上添加了 0.02%的Y，真空感應(yīng)爐冶煉，在1200 °C下鍛造成截面80 mm X 80 mm的長方形坯料，乳制及后續(xù)熱處理工藝流程如下:將鋼板加熱至120(TC，保溫2 h后，對A、B兩種鋼采用相同的軋制工藝，經(jīng)過兩階段軋制，最終軋成12 mm厚的鋼板，待鋼板冷卻至850°C時，直接水淬至室溫，回火工藝為分別加熱至200-300°C保溫0.5 h，空冷至室溫。
[0006]本發(fā)明的有益效果:409鋼經(jīng)在線淬火+ 200 °C低溫回火后，獲得的綜合力學(xué)性能較優(yōu)，滿足409鋼的要求。加入0.021%的Y使抗拉強度和硬度分別提高了 200 MPa和21HBff,并且在此過程中，韌性也略有提高。
【附圖說明】
[0007]圖1為不同溫度回火后A、B兩種鋼的力學(xué)性能，a:抗拉強度，b:-20°C沖擊功，c:布氏硬度。
【具體實施方式】
[0008]實驗用鋼的型號為409號鋼。其中B鋼是在A鋼的基礎(chǔ)上添加了 0.02%的Y。實驗鋼采用25 kg真空感應(yīng)爐冶煉，在1200°C下鍛造成截面80mmX80mm的長方形坯料。軋制及后續(xù)熱處理工藝流程如下:將鋼板加熱至1200°C，保溫2h后，對A、B兩種鋼采用相同的軋制工藝，經(jīng)過兩階段軋制，最終軋成12 mm厚的鋼板。待鋼板冷卻至850°C時，直接水淬至室溫，回火工藝為分別加熱至200、250和300°C保溫0.5 h，空冷至室溫。
[0009]從回火后的板材上切取試樣。其中拉伸和沖擊試樣均沿軋制方向切取。拉伸實驗在CMT-4105型萬能試驗機上進行，依據(jù)GB /T228 一 2002，采用直徑為5mm，標(biāo)距為25mm的圓棒拉伸試樣。沖擊實驗在JB-30B型沖擊試驗機上依據(jù)GB /T229 一 2007進
行，采用標(biāo)準(zhǔn)的V型缺口沖擊試樣，試樣尺寸為10 mmX 10 mmX55mm,實驗溫度為一20°C。采用HB-3000布氏硬度計測取鋼板表面布氏硬度值。
[0010]圖1顯示了 A、B兩種鋼經(jīng)過回火后的抗拉強度、沖擊功和硬度值的變化。如圖1(a)所示，隨著回火溫度的升高，A、B兩種鋼的抗拉強度逐漸下降。在相同的回火條件下，B鋼的抗拉強度都高于A鋼。在200 1:回火時，B鋼的抗拉強度達到1818 MPa，而相同條件下的A鋼的抗拉強度為1609 MPa。當(dāng)回火溫度升高到300 °C時，A鋼的抗拉強度僅有1483MPa，而此時B鋼的強度為1560 MPa。布氏硬度的變化規(guī)律同抗拉強度相似，在200°C回火時，A鋼和B鋼的布氏硬度分別為541 HBff和562 HBWdiMGB /T24186 — 2009中409級別的要求。隨著回火溫度的增加，B鋼的沖擊功從30 J逐漸下降到23 J左右；A鋼的沖擊功基本保持不變當(dāng)回火溫度從200 °C升高到250 V時，大約為28 J，當(dāng)回火溫度升高到300 V時，A鋼的沖擊功大幅下降，僅為13 J?？梢姡诓煌幕鼗饻囟认?，B鋼的抗拉強度、沖擊功和布氏硬度都高于相同條件下A鋼的值，并且在200 °C回火時，取得的綜合力學(xué)性能較好。
【主權(quán)項】
1.一種添加稀土 Y的409鋼，其特征在于:在409鋼的基礎(chǔ)上添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:0.01-0.03 的 Y。2.如權(quán)利要求1所述的一種添加稀土Y的409鋼的制備工藝，其特征在于:A鋼的型號為409號鋼，其中B鋼是在A鋼的基礎(chǔ)上添加了 0.02%的Y，真空感應(yīng)爐冶煉，在1200 °〇下鍛造成截面80 mm X 80 mm的長方形還料,乳制及后續(xù)熱處理工藝流程如下:將鋼板加熱至1200°C，保溫2 h后，對A、B兩種鋼采用相同的軋制工藝，經(jīng)過兩階段軋制，最終軋成12mm厚的鋼板，待鋼板冷卻至850°C時，直接水淬至室溫，回火工藝為分別加熱至200-300°C保溫0.5 h，空冷至室溫。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種添加稀土Y的409鋼，其特征在于：在409鋼的基礎(chǔ)上添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：0.01-0.03的Y。一種添加稀土Y的409鋼的制備工藝，A鋼的型號為409號鋼，其中B鋼是在A鋼的基礎(chǔ)上添加了0.02%的Y，真空感應(yīng)爐冶煉，在1200℃下鍛造成截面80mm×80mm的長方形坯料，軋制及后續(xù)熱處理工藝流程如下:將鋼板加熱至1200℃，保溫2h后，對A、B兩種鋼采用相同的軋制工藝，經(jīng)過兩階段軋制，最終軋成12mm厚的鋼板，待鋼板冷卻至850℃時，直接水淬至室溫，回火工藝為分別加熱至200-300℃保溫0.5h，空冷至室溫。
【IPC分類】C22C38/18, C22C38/00, C21D8/00, C22C33/04
【公開號】CN105200307
【申請?zhí)枴緾N201410303736
【發(fā)明人】徐本倫
【申請人】徐本倫
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2014年6月30日