專利名稱：機(jī)械強(qiáng)度局部變化的不銹鋼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及不銹鋼鋼板的造型，特別是具有高機(jī)械強(qiáng)度的不銹鋼鋼板的造型。
背景技術(shù)：
由于具有優(yōu)異的抗腐蝕性，所以不銹鋼鋼板在汽車、建筑以及一般工業(yè)領(lǐng)域中廣泛地使用。在應(yīng)用的范圍內(nèi)，通常將鋼板造型為例如型材、方管、緩沖器粱、縱粱或門框等形狀而使用。這些造型通常由彎曲、型面加工和沖壓來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于抗斷裂的提高會(huì)使斷裂的延伸迅速減少，因此在這些應(yīng)用中，具有高機(jī)械強(qiáng)度(高于780MPa)的不銹鋼型號(hào)的使用變得非常困難。這種現(xiàn)象源自以下幾個(gè)缺陷-最小彎曲半徑一般大于鋼板厚度的兩倍(最高達(dá)六倍)，同時(shí)最佳彎曲角度不超過120°，這樣不利于制作曲率半徑較小的鋼管；-彈性變形還原率太高，較難進(jìn)行成型焊接；-限制在形變區(qū)中的剩余延伸源自在動(dòng)力載荷時(shí)的脆性斷裂，典型速度在I到IOOOs-I范圍內(nèi)，相當(dāng)于撞擊時(shí)的形變速度?！N解決方案是對(duì)成型區(qū)域進(jìn)行局部處理以有助于形變。US5，735，163號(hào)專利也描述了一種對(duì)成型前坯件局部硬化的坯件成型的方法。硬化是由高密度的能量供料所產(chǎn)生。由此出現(xiàn)的升溫導(dǎo)致局部微觀結(jié)構(gòu)的馬氏體或貝氏體的變化，這導(dǎo)致局部提高了機(jī)械強(qiáng)度。在沖壓的情況下，與形變方向平行的硬化線的形成可以避免難于沖壓的型號(hào)的斷裂。在彎曲的情況下，與待彎曲處理的坯件的外側(cè)上形成的馬氏體或貝氏體有關(guān)的結(jié)構(gòu)變化產(chǎn)生局部的壓縮應(yīng)力。彎曲時(shí)該應(yīng)力部分地抵消由彎曲而產(chǎn)生的拉力，由此限制彈性變形還原率。通過減小彈性變形還原率，該方法只能解決以上出現(xiàn)的問題。此外，通過產(chǎn)生的局部硬化，該方法只能應(yīng)用于具有高機(jī)械強(qiáng)度的鋼材，這就使加工變得更困難。最后，該方法要求使用能夠在淬火、退火后承受馬氏體或貝氏體相變的鋼材，實(shí)際上這將其的使用限定在碳錳鋼上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在使具有高機(jī)械強(qiáng)度的不銹鋼鋼板的成型變得容易。其設(shè)計(jì)和制造均為克服前文中所描述的缺陷以及獲得其它的優(yōu)點(diǎn)。因此，本發(fā)明的首要目的是提供一種包含最少10. 5%重量的Cr和最多I. 2%重量的C的不銹鋼鋼板，該不銹鋼鋼板的微觀結(jié)構(gòu)呈馬氏體或奧氏馬氏體，并且包括至少2%體積的馬氏體。這種鋼板的主要特點(diǎn)在于包含至少一個(gè)具有較低機(jī)械強(qiáng)度的局部部分，該局部部分的馬氏體比例比所述鋼板其它部分的馬氏體比例至少低10% ;所述局部至少部分的厚度與所述鋼板的厚度相同。根據(jù)本發(fā)明的厚度為e的鋼板還可以包括單獨(dú)或組合獲得的以下可選特征-較低機(jī)械強(qiáng)度的局部部分在所述鋼板的表面上具有包括在e至25e之間的寬度。
-鋼板斷裂的機(jī)械強(qiáng)度在所述局部部分之外大于或等于850MPa。-獲得較低機(jī)械強(qiáng)度的局部部分的方法為°通過對(duì)均勻機(jī)械強(qiáng)度的馬氏體或奧氏馬氏體的不銹鋼板的局部的熱處理?！阃ㄟ^對(duì)均勻機(jī)械強(qiáng)度的馬氏體或奧氏馬氏體的不銹鋼鋼板的差別化冷鍛。-較低機(jī)械強(qiáng)度的局部部分的馬氏體比例比鋼板其它部分的馬氏體比例至少低2倍，并且優(yōu)選地至少比鋼板其它部分的馬氏體比例至少低4倍。因此將理解提出的技術(shù)問題的解決方案包括對(duì)鋼板的區(qū)域進(jìn)行局部處理，以降低其機(jī)械強(qiáng)度從而有助于形變。本發(fā)明的第二個(gè)目的構(gòu)成一種根據(jù)本發(fā)明的鋼板的制造方法，其中主要包括以下步驟 -采購(gòu)?qiáng)W氏體、馬氏體或奧氏馬氏體的鋼板，所述鋼板為包含最少10.5%重量的Cr和最多I. 2%重量的C的不銹鋼；-對(duì)所述鋼板的全部或局部在需要時(shí)進(jìn)行冷鍛；-至少對(duì)所述鋼板的局部部分進(jìn)行處理以獲得較低機(jī)械強(qiáng)度的局部部分，該較低機(jī)械強(qiáng)度的局部部分的馬氏體比例比所述鋼板的其它部分的馬氏體比例至少低10% ;所述局部部分至少部分地方的厚度與所述鋼板的厚度相同。根據(jù)本發(fā)明的方法還可包括以下的可選特征-獲得較低機(jī)械強(qiáng)度的局部部分°對(duì)均勻機(jī)械強(qiáng)度的馬氏體或奧氏馬氏體鋼板進(jìn)行局部熱處理，熱處理是由激光器、感應(yīng)、電子束或滾焊導(dǎo)致的升溫形成的；°對(duì)均勻機(jī)械強(qiáng)度的奧氏體或奧氏馬氏體的鋼板進(jìn)行差別化冷鍛。本發(fā)明的第三個(gè)目的是構(gòu)成可以通過根據(jù)本發(fā)明的鋼板或根據(jù)本發(fā)明所述方法獲得的鋼板的形變所獲得的鋼材部件，所述形變?cè)谳^低機(jī)械強(qiáng)度的至少所述局部部分之一中出現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的部件還可以包含以下可選特性-可通過對(duì)較低機(jī)械強(qiáng)度的至少所述局部部分之一進(jìn)行彎曲、型面加工或沖壓而獲得；-可通過對(duì)根據(jù)本發(fā)明的鋼板或根據(jù)本發(fā)明方法獲得的鋼板進(jìn)行切割而獲得；-可用于制造耐動(dòng)力載荷的金屬結(jié)構(gòu)。本發(fā)明其它特性和優(yōu)點(diǎn)將通過閱讀以下說(shuō)明而變得明顯。術(shù)語(yǔ)2H、C700 至C1300(冷鍛狀態(tài))、1E、1D、2B、2D、2R和2E(退火狀態(tài))特別涉及限定相關(guān)鋼板交付的制造范圍和技術(shù)條件的標(biāo)準(zhǔn)(對(duì)于不銹鋼而言是NF EN 10088-1和-2標(biāo)準(zhǔn))。C1500表示確保機(jī)械強(qiáng)度大于1500MPa的2H型冷鍛制造的范圍。本發(fā)明所考慮的不銹鋼鋼板的特征在于其機(jī)械強(qiáng)度。該機(jī)械強(qiáng)度一方面受到添加元素的控制，而另一方面受到鋼板可以承受的熱處理和機(jī)械處理的控制。添加元素限定了所要考慮的鋼板的基本型號(hào)，則因此也就確定了其固有的機(jī)械強(qiáng)度。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，涉及奧氏體結(jié)構(gòu)的不銹鋼，鋼板包括的重量百分比為-10. 5 ^ Cr ^ 20-O. 005 彡 C 彡 I. 2
-O. 005 ≤N ≤2-O. 6 ≤Ni ≤15-O. I ≤Mn ≤15-O. I ≤Mo ≤5-O. I ≤Cu ≤3-O. 05 ≤Si ≤3-O. 0001 ≤Ti ≤I-O. 0001 ≤Nb ≤I組成中的其它部分還包含鐵以及冶煉過程中不可避免的雜質(zhì)。另外，還涉及包括以下關(guān)系的成分-I. 48 < Creq/Nieq < 2. 2，并且Creq = % Cr+1. 37% Mo+1. 5% Si+2% Nb+3% TiNieq =% Ni+0. 31% Mn+22% C+14. 2% N+% Cu-a ’ (30/20) > 0，其中a ’由下述關(guān)系限定a ’ (30/20) = 374. 05-3. 73 % Cr-23. 03 % Ni-503. 11 % C-161. 07 % N-21. 55 %Mn該組成的特征在于奧氏體不銹鋼，該奧氏體不銹鋼凝固成初生鐵素體，并且形變后包含一定量的非零冷鍛馬氏體。即便大部分為奧氏體構(gòu)成，常規(guī)的奧氏體型號(hào)中也含有因凝固而出現(xiàn)的剩余鐵素體痕跡以及因壓延操作而產(chǎn)生的馬氏體的痕跡。由此，單一或復(fù)合的熱處理和機(jī)械處理允許改變一定范圍內(nèi)的機(jī)械強(qiáng)度。本發(fā)明特別考慮兩種可能的變化-對(duì)鋼板整體進(jìn)行均勻機(jī)械處理，隨后進(jìn)行局部熱處理；-對(duì)鋼板整體進(jìn)行非均勻機(jī)械處理。在這兩種情況中，機(jī)械特征的變化，一方面指的是考慮的鋼板承受相變的能力，另一方面指的是考慮的鋼板承受位錯(cuò)密度變化的承受能力。在第一種面對(duì)的變化情形下，對(duì)鋼板整體進(jìn)行的均勻冷鍛(制造范圍2H C700到C1500)，引起從奧氏體向馬氏體的部分轉(zhuǎn)變，而且還可能引起由位錯(cuò)網(wǎng)密度增加導(dǎo)致的奧氏體硬化。這種冷鍛允許達(dá)到遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于780Mpa的機(jī)械強(qiáng)度，達(dá)到在1D、1E、2B、2D、2E、2R型的退火不銹鋼上所能達(dá)到的最大值。由此冷鍛的鋼板呈現(xiàn)奧氏馬氏體結(jié)構(gòu)，也就是說(shuō)在常溫條件下為奧氏體和馬氏體的混合體，馬氏體的體積分?jǐn)?shù)最小為2%。在第二階段中，對(duì)待形變的區(qū)域進(jìn)行的局部熱處理引起馬氏體到奧氏體的部分逆轉(zhuǎn)，并且可能引起由位錯(cuò)數(shù)量減少而導(dǎo)致的奧氏體軟化。熱處理允許局部降低鋼板的機(jī)械強(qiáng)度。這樣便獲得了較低機(jī)械強(qiáng)度的區(qū)域。該機(jī)械強(qiáng)度可以降至500MPa，在退火奧氏體不銹鋼所能達(dá)到的最小值。實(shí)現(xiàn)熱處理的方法很多，其中包括由激光、感應(yīng)、電子束或滾焊等方法實(shí)現(xiàn)熱處理。無(wú)論使用何種技術(shù)，熱處理特別包括使馬氏體向奧氏體轉(zhuǎn)變的起始溫度以上的溫度的提升，這種溫度的提升稱為馬氏體逆轉(zhuǎn)溫度。該溫度隨著考慮的型號(hào)而變化，但處于本發(fā)明的范圍內(nèi)，并且覆蓋所有奧氏體型號(hào)，該逆轉(zhuǎn)溫度高于550°C。熱處理、加熱、保持和冷卻的時(shí)間取決于鋼板的型號(hào)、厚度以及采用的工藝時(shí)間長(zhǎng)度必須預(yù)先確定，并且允許馬氏體的體積分?jǐn)?shù)以及實(shí)際的位錯(cuò)密度最少降低10%。該最少降低值允許我們擺脫冷鍛工藝中的固有局部變化。在鋼板的表面處以及不超過O. 5e厚度的局部熔化是可以接受的。經(jīng)過熱處理的區(qū)域要通過自動(dòng)冷卻進(jìn)行淬火，熱量會(huì)被傳送到相鄰區(qū)域。此現(xiàn)象消除了淬火參數(shù)控制從而獲得根據(jù)本發(fā)明的鋼板。在第二種面對(duì)的變化情形下(非均勻機(jī)械處理)，借助于結(jié)構(gòu)的軋輥來(lái)實(shí)施冷鍛。借助于光面軋輥通常實(shí)現(xiàn)不銹鋼的冷鍛。在所述情況中，輥輪上要刻上紋路或開槽，以便使冷鍛鋼板的某些部分能避免這種冷鍛，并且由此保存最少冷鍛的奧氏體結(jié)構(gòu)。將這種特殊的冷鍛稱作差別化冷鍛。較低機(jī)械強(qiáng)度的部分也就由此獲得。不管采用哪種變化，操作條件被控制以滿足以下條件
-較低機(jī)械強(qiáng)度的部分為至少局部厚度與鋼板的厚度e相同；-較低機(jī)械強(qiáng)度的區(qū)域包括后面成型階段時(shí)可以形變的區(qū)域。因此，力圖包括彎曲半徑為鋼板厚度的2到6倍的成型區(qū)(不依靠本發(fā)明的方法，不銹鋼的成形情況具有最高的機(jī)械強(qiáng)度)。出于該原因，較低機(jī)械強(qiáng)度的部分優(yōu)選的寬度在e到25e之間；-該部分可以具有各種形狀，如線形、曲線形，輪廓線成閉合狀，或者還可以與其它較低機(jī)械強(qiáng)度的部分形成交叉；-該部分具有的馬氏體比例至少比鋼板的其余部分低10%。通過上述變化中的一種或另一種方法獲得的不銹鋼鋼板上出現(xiàn)較低機(jī)械強(qiáng)度的部分的情況允許-該鋼板最嚴(yán)重彎曲直到180°角而最小彎曲半徑僅為鋼板厚度的O.5倍；-便于成型，這是由于預(yù)先被確定，因此避免了鋼板的滑脫或形變區(qū)域的不當(dāng)定位；-大大降低型面加工時(shí)的彈性還原，該還原值相當(dāng)于2B、2D、2R、2E、1E、1D型退火不銹鋼的還原值；-減小彎曲力，該彎曲力相當(dāng)于2B、2D、2R、2E、IE、ID型退火不銹鋼的彎曲力，即根據(jù)考慮的不銹鋼的型號(hào)可減小25%到50%。在根據(jù)本發(fā)明的不銹鋼鋼板局部承受了局部熱處理的情況下，還注意到由該熱處理產(chǎn)生的鋼板的輕微著色帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)允許無(wú)困難地定位待處理的區(qū)域。在根據(jù)本發(fā)明的不銹鋼鋼板承受了差別化冷鍛的情況下，由于局部部分的不光澤的外觀和不同的粗糙度，所以使待形變的區(qū)域的定位成為可能?？梢愿鶕?jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的慣用技術(shù)使根據(jù)本發(fā)明的不銹鋼鋼板成型，其中可以以彎曲、型面加工、沖壓作為示例而引述。當(dāng)該成型時(shí)，包含形變區(qū)域的更小機(jī)械強(qiáng)度的部分承受冷鍛。從奧氏體向馬氏體的部分轉(zhuǎn)變以及實(shí)際上由位錯(cuò)網(wǎng)密度增加而可能產(chǎn)生的奧氏體硬化允許至少在局部上發(fā)現(xiàn)鋼板的該部分的初始微結(jié)構(gòu)。在存在一個(gè)自由中性軸的形變模式的情況下，在根據(jù)本發(fā)明的鋼板的至少一個(gè)較低機(jī)械強(qiáng)度的區(qū)域處成型的鋼材部件存在的特征在于，即在自由中性軸旁邊會(huì)出現(xiàn)馬氏體比例小于鋼板馬氏體比例的區(qū)域?？赏ㄟ^剩余應(yīng)力的測(cè)量或馬氏體的分?jǐn)?shù)的測(cè)量進(jìn)行該區(qū)域的檢測(cè)。涉及通過中性軸人們可以找到在進(jìn)行整體形變時(shí)不承受局部形變的所有點(diǎn)。在根據(jù)本發(fā)明的鋼板的較低機(jī)械強(qiáng)度的至少一個(gè)區(qū)域處進(jìn)行成型的鋼材部件允許-改善成型區(qū)中的靜態(tài)或動(dòng)態(tài)機(jī)械穩(wěn)定性、最大剩余延伸，以避免出現(xiàn)動(dòng)態(tài)特性(撞擊)時(shí)產(chǎn)生的脆性斷裂；-通過彈性還原的最小化而有利于鋼板的兩條邊緣之間的焊接。此外，較低機(jī)械強(qiáng)度的局部部分可以不被成型，而是作為出現(xiàn)動(dòng)力載荷時(shí)的優(yōu)選形變區(qū)，典型形變速度如同撞擊的速度，在I到1000s—1之間。


為闡明本發(fā)明而做了一些試驗(yàn)，并且以非限定性示例，特別是參考圖I至圖7對(duì)這些試驗(yàn)進(jìn)行介紹-圖IA示出了根據(jù)本發(fā)明的鋼板在局部熱處理之前的微結(jié)構(gòu)，具有電解腐蝕的金相剖面圖；-圖IB為圖IA的放大圖，陰影部分為馬氏體，明亮部分為奧氏體； -圖IC示出了根據(jù)本發(fā)明的鋼板在經(jīng)過局部熱處理之后的微結(jié)構(gòu)，具有電解腐蝕的金相剖面圖；-圖ID為圖IC的放大圖，顯示未處理區(qū)域的細(xì)節(jié)；-圖IE為圖IC的放大圖，顯示較低強(qiáng)度的局部部分的細(xì)節(jié)；-圖2示出了在鋼板平均厚度上，較低機(jī)械強(qiáng)度的部分附近馬氏體比例變化情況(A)及該部分的結(jié)構(gòu)⑶；-圖3A示出了根據(jù)本發(fā)明的具有較低機(jī)械強(qiáng)度區(qū)域的鋼板；-圖3B為圖3A中的鋼板經(jīng)過彎曲后制成的部件；-圖4A示出了根據(jù)本發(fā)明的具有較低機(jī)械強(qiáng)度的區(qū)域的鋼板；-圖4B為圖4A中的鋼板經(jīng)過彎曲后制成的部件；-圖5A示出了根據(jù)本發(fā)明的具有較低機(jī)械強(qiáng)度區(qū)域的鋼板；-圖5B為圖5A中的鋼板經(jīng)過沖壓后制成的部件；-圖6為利用型面加工線對(duì)根據(jù)本發(fā)明的鋼板進(jìn)行型面加工的示例及獲得的部件；-圖7A為根據(jù)本發(fā)明的鋼板的第一種實(shí)施方法；圖7B為根據(jù)本發(fā)明鋼板的另一種實(shí)施方法。馬氏體比例測(cè)量是通過利用鐵素體計(jì)進(jìn)行局部磁感應(yīng)測(cè)量而實(shí)施的。該測(cè)量給出鋼板厚度的馬氏體體積的平均百分比。這種間接測(cè)量要用到根據(jù)所述考慮的鋼材型號(hào)的修正系數(shù)。當(dāng)使用1.4318(301LN)型或I. 4310 (301)型不銹鋼時(shí)，該修正系數(shù)為I. 7。也可以利用電導(dǎo)測(cè)量法(飽和磁感應(yīng))進(jìn)行直接測(cè)量，而這種方法實(shí)現(xiàn)起來(lái)約束更多。
具體實(shí)施例方式根據(jù)圖3A，對(duì)根據(jù)本發(fā)明的不銹鋼鋼板I進(jìn)行局部處理，以獲得4個(gè)較低機(jī)械強(qiáng)度的線性區(qū)域3。根據(jù)圖3B，在較低機(jī)械強(qiáng)度的區(qū)域3處彎曲前述的鋼板1，以得到軋制成型的鋼材部件2。根據(jù)圖4A，對(duì)根據(jù)本發(fā)明的不銹鋼鋼板11進(jìn)行局部處理，獲得一些較低機(jī)械強(qiáng)度的線性區(qū)域13。根據(jù)圖4B，在較低機(jī)械強(qiáng)度的4個(gè)部分13處彎曲前述的鋼板11，以獲得軋制成型的鋼材部件12。在撞擊型動(dòng)力載荷時(shí)，未成型的較低機(jī)械強(qiáng)度的部分13出現(xiàn)導(dǎo)致軋制成型的鋼材部件12的形變的布置。根據(jù)圖5A，對(duì)根據(jù)本發(fā)明的不銹鋼鋼板21進(jìn)行局部處理，以獲得較低機(jī)械強(qiáng)度的部分23。根據(jù)圖5B，在較低機(jī)械強(qiáng)度的部分23處對(duì)前述鋼板21進(jìn)行沖壓，以獲得鋼材部件22。根據(jù)圖6，利用壓制成型線34對(duì)經(jīng)對(duì)本發(fā)明的不銹鋼鋼板3 I進(jìn)行局部處理而獲得的具有較低機(jī)械強(qiáng)度的部分33進(jìn)行軋制成型處理，以獲得壓制成型的鋼材部件32。根據(jù)圖7A，展開鋼材卷盤46并且利用激光器45對(duì)其進(jìn)行局部熱處理，以得到根據(jù)本發(fā)明的不銹鋼鋼板41。本發(fā)明的不銹鋼鋼板41具有4個(gè)較低機(jī)械強(qiáng)度的線性部分43。根據(jù)圖7B，利用激光器55對(duì)根據(jù)本發(fā)明的不銹鋼鋼板51進(jìn)行局部熱處理，以得到4個(gè)較低機(jī)械強(qiáng)度的線性部分53。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式，使用1.4318(301LN)型不銹鋼，對(duì)其進(jìn)行冷鍛以使其機(jī)械強(qiáng)度Rm(最大常規(guī)拉應(yīng)力)最小為IOOOMPa (根據(jù)EN10088/2標(biāo)準(zhǔn)的2H制造范圍的C1000狀態(tài))。在該示例中，鋼板厚度為O. 8毫米，金屬包含約45%體積的馬氏體和55%體積的奧氏體。沿著一條線做的局部熱處理需要借助一臺(tái)4kW 二氧化碳型激光器來(lái)實(shí)現(xiàn)。本文所述情形中使用了 20%的功率，電源位移為O. 85米/分鐘(也測(cè)試了 I米/分鐘的情況)，并且焦點(diǎn)位于鋼板上表面以上25毫米處。如圖2所示，激光處理使我們沿著處理線得到退火后的結(jié)構(gòu)，其馬氏體占比小于10%，中心區(qū)甚至只有1.5%，與該金屬退火后狀態(tài)(即冷鍛前狀態(tài)2B)很接近。處理線的結(jié)構(gòu)包含奧氏體熔化區(qū)和受熱影響區(qū)，該奧氏體熔化區(qū)寬
為鋼板厚度的2-4倍，深度P_zf小于鋼板厚度的50%，而受熱影響區(qū)寬度L_zat為鋼板厚度的3-6倍。該區(qū)域經(jīng)受幾乎馬氏體的全面逆轉(zhuǎn)。這兩個(gè)識(shí)別的區(qū)域構(gòu)成了較低機(jī)械強(qiáng)度的部分。在由此根據(jù)本發(fā)明處理的C1000鋼板以及未經(jīng)過處理的鋼板上實(shí)施了彎曲試驗(yàn)。可以發(fā)現(xiàn)對(duì)根據(jù)照本發(fā)明處理的C1000鋼板彎曲可以毫無(wú)困難地達(dá)到180°，如同退火鋼板2B—樣。相反在未經(jīng)處理的C1000鋼板上，彎曲難以達(dá)到90°，同時(shí)出現(xiàn)小裂痕，有時(shí)即便折斷試件也不可以無(wú)法達(dá)到180° (見表I)。表I :1. 4318型號(hào)2B型、C1000冷鍛件和C1000經(jīng)激光熱處理的冷鍛件彎曲試驗(yàn)
Rm (MPa)彎曲角度
樣本90°180°2B780OO
Ciooo οδ Ii ·
根據(jù)本發(fā)明的C1000OO〇彎曲正?！冻霈F(xiàn)裂紋 樣本折斷
權(quán)利要求
1.一種不銹鋼鋼板，包含最少10. 5%重量的Cr和最多I. 2%重量的C,所述鋼板的微結(jié)構(gòu)為馬氏體或奧氏馬氏體，并且包括至少2%體積的馬氏體，其特征在于至少包含較小機(jī)械強(qiáng)度的局部部分，所述局部部分的馬氏體比例比所述鋼板其它部分至少低10%，所述局部部分至少部分地方的厚度與所述鋼板的厚度相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼板，所述鋼板的厚度為e，所述局部部分在所述鋼板的表面具有包括在e至25e之間的寬度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2任一項(xiàng)所述的鋼板，在所述局部部分以外，所述鋼板抗斷裂機(jī)械強(qiáng)度大于或等于850MPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的鋼板，所述較小機(jī)械強(qiáng)度的局部部分的獲得方式為 通過對(duì)均勻機(jī)械強(qiáng)度的馬氏體或奧氏馬氏體不銹鋼鋼板進(jìn)行局部熱處理； 通過對(duì)均勻機(jī)械強(qiáng)度的馬氏體或奧氏馬氏體不銹鋼鋼板進(jìn)行差別化冷鍛。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項(xiàng)所述的鋼板，所述較小機(jī)械強(qiáng)度的局部部分的馬氏體比例至少比所述鋼板的其它部分低兩倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼板，所述較小機(jī)械強(qiáng)度的局部部分馬氏體的比例至少比所述鋼板其它部分低四倍。
7.—種制造權(quán)利要求I至6任一項(xiàng)所述的鋼板的方法，包括以下幾個(gè)步驟 米購(gòu)?qiáng)W氏體、馬氏體或奧氏馬氏體的鋼板，所述鋼板為包含最低占10. 5%重量的Cr和最聞?wù)糏. 2%的C的不鎊鋼； 對(duì)所述鋼板全部或局部進(jìn)行冷鍛，使其微結(jié)構(gòu)中最少2%的體積為馬氏體； 對(duì)所述鋼板進(jìn)行處理，至少獲得所述較小機(jī)械強(qiáng)度的局部部分，所述較小機(jī)械強(qiáng)度的局部部分馬氏體比例比所述鋼板其它部分至少低10% ;所述局部部分至少部分的厚度與所述鋼板的厚度相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，獲得所述較小機(jī)械強(qiáng)度的局部部分 對(duì)均勻機(jī)械強(qiáng)度的馬氏體或奧氏馬氏體鋼板進(jìn)行局部熱處理，熱處理是由激光器、感應(yīng)、電子束或滾焊導(dǎo)致的升溫形成的； 對(duì)均勻機(jī)械強(qiáng)度的奧氏體或奧氏馬氏體的鋼板進(jìn)行差別化冷鍛。
9.一種通過對(duì)權(quán)利要求I至6任一項(xiàng)所述的鋼板或根據(jù)權(quán)利要求7至8中任一項(xiàng)所述的方法制造的鋼板進(jìn)行形變而獲得的鋼材部件，所述形變?cè)谳^小機(jī)械強(qiáng)度的至少所述局部部分之一中出現(xiàn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鋼材部件，可通過對(duì)較小機(jī)械強(qiáng)度的至少所述局部部分之一進(jìn)行彎曲、型面加工或沖壓等而獲得。
11.一種可通過對(duì)權(quán)利要求I至6任一項(xiàng)所述的鋼板或根據(jù)權(quán)利要求7至8中任一項(xiàng)所述的方法制造的鋼板進(jìn)行切割而獲得的鋼材部件。
12.—種權(quán)利要求9至11任一項(xiàng)所述的鋼材部件的用途，可用來(lái)制造耐動(dòng)力載荷的金屬結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明主要涉及一種不銹鋼鋼板，該鋼板中包含最少10.5％重量的Cr以及最多1.2％重量的C，鋼板的微結(jié)構(gòu)為馬氏體或奧氏馬氏體，并且包括至少2％體積的馬氏體，所述鋼板的特征在于，包含至少一個(gè)具有較低機(jī)械強(qiáng)度的局部部分，該局部部分馬氏體的比例比鋼板其它部分至少低10％；其中，所述局部部分至少部分地方的厚度與鋼板的厚度相同。本發(fā)明還涉及制造此類鋼板的方法以及通過將此類鋼板進(jìn)行形變而獲得的鋼材部件。
文檔編號(hào)C21D1/09GK102741432SQ200980162400
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2009年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月21日
發(fā)明者A·皮克, F·皮納爾, 皮埃爾-奧利維爾·森特克魯 申請(qǐng)人:艾普倫