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制造具有优异的延迟开裂抵抗性的铁-碳-锰奥氏体钢板的方法和由此制得的板材

制造具有优异的延迟开裂抵抗性的铁-碳-锰奥氏体钢板的方法和由此制得的板材

具有优异的延迟开裂抵抗性的奥氏体钢板,所述钢的组成包含,以重量计:0.35%<C<1.05%、15%<Mn<26%、Si<3%、Al<0.050%、S<0.030%、P<0.080%、N<0.1%,至少一种选自钒、钛、铌、钼、铬的金属元素X:0.050%<V<0.50%、0.040%≤Ti<0.50%、0.070%<Nb<0.50%、0.14%<Mo<2%、0.070%<Cr<2%,以及任选地,一种或几种选自0.0005%<B<0.010%、Ni<2%、Cu<5%的元素,余量是铁和制造固有的不可避免的杂质(包括氢),碳化物、氮化物或碳氮化物形式的所述至少一种金属元素的量Xp,以重量计:0.030%<Vp<0.40%,0.030%<Tip<0.50%,0.040%<Nbp<0.40%,0.14%<Mop<0.44%,0.070%<Crp<0.6%,可由一系列至少5个样品测得的标示最大氢含量的氢含量Hmax和所述量Xp,以重量计,使得:(I)<3.3。

在制造周期中可以进行一次或多次这种均热处理,只要在这些均热处理的每一个的结束时满足条件:

低于2.5时,即对于最大氢含量相当低与析出物的量高相结合时,抗

例如,在由中碳钢制造螺栓时可遇到延迟开裂,所述制造包括冷锻步骤。

在制造周期中可以进行一次或多次这种均热处理,只要在这些均热处理的每一个的结束时满足条件:

低于2.5时,即对于最大氢含量相当低与析出物的量高相结合时,抗

-钒,其量为0.050-0.50重量%,析出物形式的量VpS0.030-0.40重量%。优选地,钒含量为0.070%-0.40%,所述量VpS0.070重量%-0.140重量%;

-实施至少一次均热处理,其中将该板材在250°C -900°C的温度Θ下进行均热,持续至少15秒的时间t,以便可由一系列至少5个样品测得的均热后氢含量Hmax(Hmax标示最大氢含量)和所述量Xp,以重量计,满足:

优选地,所述时间和温度满足Θ(°C)Ln(t(s))彡2450。

-将所述钢以半成品形式进行铸造,再加热该半成品,进行半成品的热轧,一直到终轧温度,从而获得板材,卷曲该板材,任选地进行冷轧和退火,对再加热温度、终轧温度、卷曲温度、退火温度进行选择,以获得下面量Xp的碳化物、氮化物或碳氮化物形式的金属元素:0.030%^Vp^0.40%,0.030%^Tip^0.50%,0.040%^Nbp^0.40%,0.14%(Mop(0.44%,0.070%^Crp^0.6%,

Hfflax标示对于裸板材或涂覆板材(特别是涂有Zn或Zn合金涂层)的钢板可测得的总氢。在这里按与“可扩散”氢相反地使用术语“总”氢,所述可扩散氢例如可通过在例如200°C的温度下于纯净的干燥氮气流动下通过脱气在铁素体钢中测得。然而,因为氢在奥氏体钢中的扩散比在铁素体钢中低很多,可扩散氢和捕获的氢之间的区别并不如此明显以至于不能在实验上获得。此外,本发明人从经验中发现,与如果用当前技术测量的仅可扩散氢相比,测量总氢即可扩散氢加上捕获的氢提供了与延迟开裂更可靠的相关性。Hfflax的测量如下:将样品切至足够尺寸以提供至少Ig的重量。在清洁和干燥以便避免可导致错误值的任何污染后,在经受纯净氮气流的腔室中将样品在足够高的温度下加热以便熔化。传感元件(cell)测量气体的热传导性并检测氢的比例。这对应于氢测量的一般程序。

-形成富含Fe和Mn的Zn合金化层,充当抵抗氢的阻挡层,所述氢可来自保持未合金化的Zn或Zn-Y合金涂层、或者来自另外的处理。

-提供如上文披露的钢组合物,