东北大学范明荣获国家专利权
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龙图腾网获悉东北大学申请的专利一种高强度高韧性抗氢脆复合钢及其制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121492424B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202610043635.2,技术领域涉及:B32B15/18;该发明授权一种高强度高韧性抗氢脆复合钢及其制备方法是由范明荣;骆宗安;张智程;王天宇;周宏宇;黄昶;冯莹莹设计研发完成,并于2026-01-14向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种高强度高韧性抗氢脆复合钢及其制备方法在说明书摘要公布了:本申请提供了一种高强度高韧性抗氢脆复合钢及其制备方法。一种复合钢的制备方法,将马氏体钢和奥氏体钢通过包套真空热轧复合得到复合钢材料,顶层和底层均为马氏体钢,中间为马氏体钢和奥氏体钢交替堆叠,顶层的马氏体钢的上表面和底层的马氏体钢的下表面为抗氢脆奥氏体不锈钢。本申请制备方法通过构建多层复合钢结构并优化制备工艺,实现了在富氢环境下兼具高强度、高韧性及优异抗氢脆性能的材料体系。芯部高强马氏体热成形钢与高塑韧性奥氏体钢多层交替复合,形成强韧协同结构;上下表面采用使用低成本抗氢脆奥氏体不锈钢,有效阻止氢原子渗入并抑制裂纹扩展,克服了单一金属材料在强度、韧性与抗氢脆性能之间的相互制约。
本发明授权一种高强度高韧性抗氢脆复合钢及其制备方法在权利要求书中公布了:1.一种复合钢的制备方法,其特征在于,将马氏体钢和奥氏体钢通过包套真空热轧复合得到复合钢材料,顶层和底层均为所述马氏体钢,中间为所述马氏体钢和所述奥氏体钢交替堆叠,顶层的所述马氏体钢的上表面和底层的所述马氏体钢的下表面为抗氢脆奥氏体不锈钢, 按质量百分比计,所述马氏体钢包括:C为0.2%~0.4%,Mn为0.5%~1.5%,Si为0.2%~0.3%,Cr为0.2%~0.3%,V为0.1%~0.3%,Ti为0.02%~0.04%,B为0.002%~0.004%,不可避免的杂质元素≤0.15%,余量为Fe, 按质量百分比计,所述奥氏体钢包括:C为0.5%~0.8%,Mn为22.0%~24.0%,Si为0.2%~1.5%,Nb为0.1%~0.3%,不可避免的杂质元素≤0.15%,余量为Fe, 按质量百分比计,所述抗氢脆奥氏体不锈钢包括:C为0.02%~0.06%,Mn为8.0%~12.0%,Si为0.2%~2.0%,Ni为3.0%~6.0%,Cr为14.0%~20.0%,N为0.1%~0.4%,Cu为0.05%~0.2%,不可避免的杂质元素≤0.15%,余量为Fe, 包括以下步骤: 步骤一,按照所述马氏体钢、所述奥氏体钢和所述抗氢脆奥氏体不锈钢的成分分别制备成板坯,将其切割成相同尺寸的板材,并去除表面氧化皮、杂质及油污; 步骤二,将所述马氏体钢和所述奥氏体钢的坯料板材交替堆叠,顶层的所述马氏体钢的上表面和底层的所述马氏体钢的下表面放置所述抗氢脆奥氏体不锈钢,总层数为73~577,在所述抗氢脆奥氏体不锈钢的外表面涂隔离剂; 步骤三,完成组坯后放入所述包套,将带有所述包套的复合坯料在高真空状态下进行电子束焊接封边; 步骤四,将焊接后的所述复合坯料加热、保温,保证其组织均匀,内外温度一致,随后进行多道次热轧复合; 步骤五,在650~700℃下保温5~8min,取出后进行温轧,温轧后温度降至250~350℃,回炉保温2~4min,重复轧制至总压下率为10%~40%; 步骤六,将温轧复合后的材料在800~950℃保温30~120min,冷却,以实现再结晶与组织均匀化,再在150~300℃下回火60~240min,冷却,以释放残余应力。
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