[发明专利]一种纳米结构超高强塑性低合金钢及其制备方法

权利要求书

1.一种纳米结构超高强塑性低合金钢的制备方法，其特征在于，将低合金钢进行均热处理后，进行再结晶区和未再结晶区的两阶段控轧，再结晶区的轧制累积变形量大于60％，中间坯空冷到980±30℃，再进行未再结晶区轧制，其累计变形量大于80％，轧制后将坯料进行层流冷却得板条贝氏体后进行等温淬火处理得贝氏体组织，随后进行变形量为60-90％冷变形处理后，将坯料进行回火水冷处理得到超高强塑性低合金钢。

2.根据权利要求1所述的一种纳米结构超高强塑性低合金钢的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)对低合金钢坯料加热到1150～1250℃，保温100-300分钟，进行均热处理，使其完全奥氏体化；

(2)对坯料立即进行两阶段控制轧制，即再结晶区轧制和未再结晶区轧制，再结晶区轧制，变形速率大于5s^-1，累积变形量大于60％，中间坯空冷到980±30℃，再进行未再结晶区轧制，使未再结晶区其累计变形量大于80％，终轧温度控制在810～830℃范围内；

(3)对钢板进行层流冷却，冷却速度范围控制在15～25℃/s之间，终冷温度控制在350℃～600℃范围内，将层流冷却后的钢板空冷至室温；

(4)将钢板进行等温淬火处理，加热到900-930℃保温10-30分钟，然后在300℃-500℃盐浴炉中等温淬火，时间10-25分钟，而后冷却到室温；

(5)对钢板进行冷变形处理，累计变形量为60-90％；

(6)将冷变形钢进行回火处理，回火温度500℃-700℃，时间10-100分钟，而后水冷，获得超高强塑性低合金钢。

3.根据权利要求1或2所述的一种纳米结构超高强塑性低合金钢的制备方法，其特征在于，在均热化处理后对坯料进行去鳞处理。

4.根据权利要求1或2所述的一种纳米结构超高强塑性低合金钢的制备方法，其特征在于，所述低合金钢中含有微量的锆、钼、铌、钛。

5.一种纳米结构超高强塑性低合金钢，其特征在于，通过权利要求1或2的制备方法制得。

6.根据权利要求5所述的一种纳米结构超高强塑性低合金钢，其特征在于，所述低合金钢的化学成分(以重量百分比计)为C 0.04～0.12％、Si 0.1～0.4％、Mn 1.5～2.0％、P＜0.012％、S≤0.005％、Ti 0.01～0.02％、Mo 0.2～0.5％、Nb 0.05～0.1％，Zr0.008-0.012％，余量为Fe及不可避免的夹杂。

7.根据权利要求5所述的一种纳米结构超高强塑性低合金钢，其特征在于，所述低合金钢的组织为铁素体，其平均晶粒尺寸在50-150nm范围。

8.根据权利要求5所述的一种纳米结构超高强塑性低合金钢，其特征在于，所述低合金钢的性能指标为，屈服强度Rel≥1050MPa，抗拉强度Rm≥1150MPa，延伸率A≥10％。