本發明涉及一種超細晶粒的強耐蝕鋼鐵材料生產方法。
背景技術：
高強度鋼板具有強度高的特性，具有優異的綜合力學性能，可以用于制造大型船舶，橋梁，電站設備，中、高壓鍋爐，高壓容器，機車車輛，起重機械，礦山機械及其他大型焊接結構件。但目前的高強度鋼板的技術仍然存在不足，導致高強度鋼板的性能還需要進一步提升。
技術實現要素：
針對上述技術問題，本發明設計開發了一種超細晶粒的強耐蝕鋼鐵材料生產方法。
本發明提供的技術方案為：
一種超細晶粒的強耐蝕鋼鐵材料生產方法，包括：
步驟一、將原材料填入電磁感應爐中熔煉，熔煉后澆鑄成板材，采用按重量份數計的以下組分作為原材料：碳0.3～0.4％，錳3～5％，鋁7～8％，其余為鐵，硫和磷的含量均控制在0.001％以下；
步驟二、先對板材進行熱軋，熱軋溫度為1300～1400℃，保溫1～2小時，再進行冷軋，冷軋溫度為400～500℃，反復冷軋4～5次，并且在冷軋過程中進行通風處理，風速控制在25～30立方/分鐘，制成厚度為5mm厚的薄板；
步驟三、對薄板進行熱處理，熱處理溫度為500～700℃，保溫1～1.5小時后，以10℃/分鐘的速度將溫度降低至200℃，再次保溫，并對薄板的表面持續送風，所送風的相對濕度為30～35％，之后冷卻至室溫。
優選的是，所述的超細晶粒的強耐蝕鋼鐵材料生產方法中，所述步驟二中，熱軋溫度為1400℃，保溫1小時。
優選的是，所述的超細晶粒的強耐蝕鋼鐵材料生產方法中，所述步驟三中，熱處理溫度為700℃，保溫1小時。
優選的是，所述的超細晶粒的強耐蝕鋼鐵材料生產方法中，采用按重量份數計的以下組分作為原材料：碳0.3～％，錳3％，鋁7％，其余為鐵，硫和磷的含量均控制在0.001％以下。
優選的是，所述的超細晶粒的強耐蝕鋼鐵材料生產方法中，所述步驟三中，經過熱處理后的薄板厚度為0.5～0.6mm。
本發明所述的超細晶粒的強耐蝕鋼鐵材料生產方法通過控制原材料的組成，同時精確控制施工工藝，實現了一種高強度鋼鐵材料的制備。
具體實施方式
下面對本發明做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。
本發明提供一種超細晶粒的強耐蝕鋼鐵材料生產方法，包括：
步驟一、將原材料填入電磁感應爐中熔煉，熔煉后澆鑄成板材，采用按重量份數計的以下組分作為原材料：碳0.3～0.4％，錳3～5％，鋁7～8％，其余為鐵，硫和磷的含量均控制在0.001％以下；
步驟二、先對板材進行熱軋，熱軋溫度為1300～1400℃，保溫1～2小時，再進行冷軋，冷軋溫度為400～500℃，反復冷軋4～5次，并且在冷軋過程中進行通風處理，風速控制在25～30立方/分鐘，制成厚度為5mm厚的薄板；
步驟三、對薄板進行熱處理，熱處理溫度為500～700℃，保溫1～1.5小時后，以10℃/分鐘的速度將溫度降低至200℃，再次保溫，并對薄板的表面持續送風，所送風的相對濕度為30～35％，之后冷卻至室溫。
本發明通過控制原材料的組成，同時精確控制施工工藝，使所制備的鋼鐵材料具備超細晶粒，體現出優異的綜合力學性能，尤其是具備了高強度的特性，能夠滿足實際生產的需要。
優選的是，所述的超細晶粒的強耐蝕鋼鐵材料生產方法中，所述步驟二中，熱軋溫度為1400℃，保溫1小時。
優選的是，所述的超細晶粒的強耐蝕鋼鐵材料生產方法中，所述步驟三中，熱處理溫度為700℃，保溫1小時。
優選的是，所述的超細晶粒的強耐蝕鋼鐵材料生產方法中，采用按重量份數計的以下組分作為原材料：碳0.3～％，錳3％，鋁7％，其余為鐵，硫和磷的含量均控制在0.001％以下。
優選的是，所述的超細晶粒的強耐蝕鋼鐵材料生產方法中，所述步驟三中，經過熱處理后的薄板厚度為0.5～0.6mm。
實施例一
步驟一、將原材料填入電磁感應爐中熔煉，熔煉后澆鑄成板材，采用按重量份數計的以下組分作為原材料：碳0.3％，錳3％，鋁7％，其余為鐵，硫和磷的含量均控制在0.001％以下；
步驟二、先對板材進行熱軋，熱軋溫度為1400℃，保溫1小時，再進行冷軋，冷軋溫度為400℃，反復冷軋4次，并且在冷軋過程中進行通風處理，風速控制在25立方/分鐘，制成厚度為5mm厚的薄板；
步驟三、對薄板進行熱處理，熱處理溫度為700℃，保溫1小時后，以10℃/分鐘的速度將溫度降低至200℃，再次保溫，并對薄板的表面持續送風，所送風的相對濕度為30～35％，之后冷卻至室溫，經過熱處理后的薄板厚度為0.5mm。
所制備的鋼鐵材料的晶粒尺寸為2～5μm。其抗拉強度達到957MPa，屈服強度為647MPa，延伸率為85.4％。
實施例二
步驟一、將原材料填入電磁感應爐中熔煉，熔煉后澆鑄成板材，采用按重量份數計的以下組分作為原材料：碳0.4％，錳5％，鋁8％，其余為鐵，硫和磷的含量均控制在0.001％以下；
步驟二、先對板材進行熱軋，熱軋溫度為1300℃，保溫2小時，再進行冷軋，冷軋溫度為500℃，反復冷軋5次，并且在冷軋過程中進行通風處理，風速控制在30立方/分鐘，制成厚度為5mm厚的薄板；
步驟三、對薄板進行熱處理，熱處理溫度為500℃，保溫1.5小時后，以10℃/分鐘的速度將溫度降低至200℃，再次保溫，并對薄板的表面持續送風，所送風的相對濕度為30～35％，之后冷卻至室溫，經過熱處理后的薄板厚度為0.5mm。
所制備的鋼鐵材料的晶粒尺寸為2～5μm。其抗拉強度達到960MPa，屈服強度為642MPa，延伸率為85.8％。
實施例三
步驟一、將原材料填入電磁感應爐中熔煉，熔煉后澆鑄成板材，采用按重量份數計的以下組分作為原材料：碳0.35％，錳4.5％，鋁7.5％，其余為鐵，硫和磷的含量均控制在0.001％以下；
步驟二、先對板材進行熱軋，熱軋溫度為1300℃，保溫2小時，再進行冷軋，冷軋溫度為500℃，反復冷軋5次，并且在冷軋過程中進行通風處理，風速控制在30立方/分鐘，制成厚度為5mm厚的薄板；
步驟三、對薄板進行熱處理，熱處理溫度為500℃，保溫1.5小時后，以10℃/分鐘的速度將溫度降低至200℃，再次保溫，并對薄板的表面持續送風，所送風的相對濕度為30～35％，之后冷卻至室溫，經過熱處理后的薄板厚度為0.5mm。
所制備的鋼鐵材料的晶粒尺寸為2～5μm。其抗拉強度達到962MPa，屈服強度為643MPa，延伸率為85.4％。
實施例四
步驟一、將原材料填入電磁感應爐中熔煉，熔煉后澆鑄成板材，采用按重量份數計的以下組分作為原材料：碳0.35％，錳4.5％，鋁7.5％，其余為鐵，硫和磷的含量均控制在0.001％以下；
步驟二、先對板材進行熱軋，熱軋溫度為1320℃，保溫1.4小時，再進行冷軋，冷軋溫度為500℃，反復冷軋5次，并且在冷軋過程中進行通風處理，風速控制在30立方/分鐘，制成厚度為5mm厚的薄板；
步驟三、對薄板進行熱處理，熱處理溫度為500℃，保溫1.5小時后，以10℃/分鐘的速度將溫度降低至200℃，再次保溫，并對薄板的表面持續送風，所送風的相對濕度為30～35％，之后冷卻至室溫，經過熱處理后的薄板厚度為0.5mm。
所制備的鋼鐵材料的晶粒尺寸為2～5μm。其抗拉強度達到964MPa，屈服強度為646MPa，延伸率為85.5％。
實施例五
步驟一、將原材料填入電磁感應爐中熔煉，熔煉后澆鑄成板材，采用按重量份數計的以下組分作為原材料：碳0.35％，錳4.5％，鋁7.5％，其余為鐵，硫和磷的含量均控制在0.001％以下；
步驟二、先對板材進行熱軋，熱軋溫度為1350℃，保溫1.5小時，再進行冷軋，冷軋溫度為460℃，反復冷軋5次，并且在冷軋過程中進行通風處理，風速控制在27立方/分鐘，制成厚度為5mm厚的薄板；
步驟三、對薄板進行熱處理，熱處理溫度為600℃，保溫1.4小時后，以10℃/分鐘的速度將溫度降低至200℃，再次保溫，并對薄板的表面持續送風，所送風的相對濕度為30～35％，之后冷卻至室溫，經過熱處理后的薄板厚度為0.5mm。
所制備的鋼鐵材料的晶粒尺寸為2～5μm。其抗拉強度達到965MPa，屈服強度為648MPa，延伸率為85.5％。
實施例六
步驟一、將原材料填入電磁感應爐中熔煉，熔煉后澆鑄成板材，采用按重量份數計的以下組分作為原材料：碳0.35％，錳4.5％，鋁7.5％，其余為鐵，硫和磷的含量均控制在0.001％以下；
步驟二、先對板材進行熱軋，熱軋溫度為1370℃，保溫2小時，再進行冷軋，冷軋溫度為500℃，反復冷軋5次，并且在冷軋過程中進行通風處理，風速控制在28立方/分鐘，制成厚度為5mm厚的薄板；
步驟三、對薄板進行熱處理，熱處理溫度為660℃，保溫1.5小時后，以10℃/分鐘的速度將溫度降低至200℃，再次保溫，并對薄板的表面持續送風，所送風的相對濕度為30～35％，之后冷卻至室溫，經過熱處理后的薄板厚度為0.5mm。
所制備的鋼鐵材料的晶粒尺寸為2～5μm。其抗拉強度達到968MPa，屈服強度為649MPa，延伸率為85.9％。
實施例七
步驟一、將原材料填入電磁感應爐中熔煉，熔煉后澆鑄成板材，采用按重量份數計的以下組分作為原材料：碳0.35％，錳4.5％，鋁7.5％，其余為鐵，硫和磷的含量均控制在0.001％以下；
步驟二、先對板材進行熱軋，熱軋溫度為1350℃，保溫1.5小時，再進行冷軋，冷軋溫度為460℃，反復冷軋5次，并且在冷軋過程中進行通風處理，風速控制在27立方/分鐘，制成厚度為5mm厚的薄板；
步驟三、對薄板進行熱處理，熱處理溫度為600℃，保溫1.4小時后，以10℃/分鐘的速度將溫度降低至200℃，再次保溫，并對薄板的表面持續送風，所送風的相對濕度為30～35％，之后冷卻至室溫，經過熱處理后的薄板厚度為0.5mm。
所制備的鋼鐵材料的晶粒尺寸為2～5μm。其抗拉強度達到966MPa，屈服強度為645MPa，延伸率為85.4％。
實施例八
步驟一、將原材料填入電磁感應爐中熔煉，熔煉后澆鑄成板材，采用按重量份數計的以下組分作為原材料：碳0.38％，錳5％，鋁7.5％，其余為鐵，硫和磷的含量均控制在0.001％以下；
步驟二、先對板材進行熱軋，熱軋溫度為1320℃，保溫1.5小時，再進行冷軋，冷軋溫度為460℃，反復冷軋5次，并且在冷軋過程中進行通風處理，風速控制在27立方/分鐘，制成厚度為5mm厚的薄板；
步驟三、對薄板進行熱處理，熱處理溫度為650℃，保溫1小時后，以10℃/分鐘的速度將溫度降低至200℃，再次保溫，并對薄板的表面持續送風，所送風的相對濕度為30～35％，之后冷卻至室溫，經過熱處理后的薄板厚度為0.5mm。
所制備的鋼鐵材料的晶粒尺寸為2～5μm。其抗拉強度達到964MPa，屈服強度為641MPa，延伸率為85.7％。
對比例
采用常規工藝制備，所制備的鋼鐵材料的晶粒尺寸為40～50μm。其抗拉強度達到920MPa，屈服強度為611MPa，延伸率為80.1％。
盡管本發明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本發明的領域，對于熟悉本領域的人員而言，可容易地實現另外的修改，因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發明并不限于特定的細節。