一种Fe-Mn-Al-C系奥氏体轻质钢及其制备方法

技术特征：
1.一种fe-mn-al-c系奥氏体轻质钢，包括以下质量百分含量的元素：c 1.2～1.4％，al 9～11％，mn 25～30％，余量的fe。2.根据权利要求1所述的fe-mn-al-c系奥氏体轻质钢，其特征在于，所述fe-mn-al-c系奥氏体轻质钢的微观组织包括再结晶奥氏体小晶粒和扁平状未再结晶奥氏体晶粒；所述再结晶奥氏体小晶粒的尺寸为2～4μm；所述扁平状未再结晶奥氏体晶粒的尺寸为30～40μm。3.根据权利要求2所述的fe-mn-al-c系奥氏体轻质钢，其特征在于，所述再结晶奥氏体小晶粒的体积含量为8～10％；所述扁平状未再结晶奥氏体晶粒的体积含量为90～92％。4.权利要求1～3任一项所述fe-mn-al-c系奥氏体轻质钢的制备方法，包括以下步骤：将金属原料进行熔炼，得到合金铸锭；所述金属原料的组成与权利要求1～3任一项所述fe-mn-al-c系奥氏体轻质钢的元素组成一致；将所述合金铸锭进行热锻处理，得到合金锻料；将所述合金锻料进行均匀化处理，得到均匀化合金锻料；将所述均匀化合金锻料进行热轧处理，得到热轧合金板坯；将所述热轧合金板坯进行冷轧处理，得到冷轧合金板坯；将所述冷轧合金板坯进行退火处理，得到fe-mn-al-c系奥氏体轻质钢；所述退火处理的温度为800～900℃，所述退火处理的保温时间为3～15min。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述热锻处理的温度为1125～1180℃；所述热锻处理为多道次锻造。6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述均匀化处理的温度为1150～1200℃，所述均匀化处理的保温时间为120～180min，所述均匀化处理后水冷至室温。7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述热轧处理的温度为950～1100℃；所述热轧处理为多道次热轧制变形，每道次压下量不超过20％；所述热轧处理的总变形量为80～85％。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述热轧处理结束后水淬至室温。9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述冷轧处理在室温下进行；所述冷轧处理为多道次轧制变形，每道次压下量不超过5％；所述冷轧处理的总变形量为30～40％。10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述退火处理后还包括：将得到的退火冷轧合金板坯进行时效处理，得到fe-mn-al-c系奥氏体轻质钢；所述时效处理的温度为500～600℃；所述时效处理的保温时间为10～60min。

技术总结
本发明提供了一种Fe-Mn-Al-C系奥氏体轻质钢及其制备方法，涉及合金材料技术领域。本发明提供的Fe-Mn-Al-C系奥氏体轻质钢，包括以下质量百分含量的元素：C1.2～1.4％，Al9～11％，Mn25～30％，余量的Fe。本发明提供的Fe-Mn-Al-C系奥氏体轻质钢既降低了密度又提高了强度。本发明提供的Fe-Mn-Al-C系奥氏体轻质钢密度为6.62g/cm3，较纯铁降低了16.10％；所述Fe-Mn-Al-C系奥氏体轻质钢具有优异的综合力学性能，其中抗拉强度为1387～1512MPa，屈服强度为1170～1428MPa，这保证了材料使用过程中的安全性能。的安全性能。的安全性能。


技术研发人员：刘日平 张国峰 唐轶浩 王锁涛 石鹤洋 王浩 张新宇
受保护的技术使用者：燕山大学
技术研发日：2022.04.12
技术公布日：2022/7/5