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申请/专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司

摘要：本发明公开了一种1000MPa级低密度钢棒材及其制备方法，涉及钢铁冶金及金属材料加工技术领域，所述方法包括：步骤S1、将合金原料按照成分配比进行真空冶炼和浇铸，得到铸锭；步骤S2、将所述铸锭进行高温均匀化处理后精修，得到精修铸锭；步骤S3、将所述精修铸锭进行预加热和锻造工艺处理，得到锻棒；步骤S4、将所述锻棒进行固溶、淬火和时效处理，得到1000MPa级低密度钢棒材。本发明所制备的Fe‑12Mn‑8.5Al‑0.3C低密度钢是一种奥氏体低密度钢，具有良好的强度与塑性，密度为6.98gcm3，相比普通钢材减重效果达10.5％，具有较高的强度又能够保持一定的塑韧性，适用于制造汽车零部件，可有效减轻汽车自重，达到汽车轻量化的效果，使其应用范围更加广泛。

主权项：1.一种1000MPa级低密度钢棒材的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：步骤S1、将合金原料按照成分配比进行真空冶炼和浇铸，得到铸锭；所述真空冶炼条件为抽真空至1pa；所述浇铸温度为1500℃；步骤S2、将所述铸锭进行高温均匀化处理后精修，得到精修铸锭；所述高温均匀化处理包括：温度为1250℃，铸锭表面温度和心部温度均控制在±10℃以内，保温时间为15h；步骤S3、将所述精修铸锭进行预加热和锻造工艺处理，得到锻棒；所述预加热包括：加热温度为1150℃，保温时间为5h；所述锻造工艺处理包括：将预加热后的精修铸锭间隔60s后进行第一趟锻造，得到方坯；所述第一趟锻造过程中：精修铸锭的送进速度为0.5ms；旋转送进角度为90°锤；锻造锤击频率为100次分；通过控制锤击频率，使铸锭表面温升控制在0℃~20℃，心部温升控制在20℃以下；将所述方坯间隔5s后进行第二趟锻造，得到锻棒；所述第二趟锻造过程中：所述方坯的送进速度为0.5ms；旋转送进角度为30°锤；锻造锤击频率为100次分；通过控制锤击频率，使铸锭表面温升控制在0℃~20℃，心部温升控制在15℃以下；步骤S4、将所述锻棒进行固溶、淬火和时效处理，得到1000MPa级低密度钢棒材；所述固溶处理包括：固溶温度为1000℃，保温时间为2h；所述淬火处理包括：淬火介质为水，介质初始温度25℃～50℃，淬火后5h内进行时效处理；所述时效处理包括：时效温度为450℃，保温时间为5h；所述低密度钢棒材的组分及质量百分含量为：C：0.31%~0.34%；Mn：12.1%~12.5%；Al：8.51%~8.55%；Ni：10.0%~15.0%；P：0.005%~0.008%；S：0.001%~0.002%；H：0.0004%~0.0005%；O：0.001%~0.008%；N：0.003%~0.005%，其余为Fe和不可避免的杂质元素。

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