新材料及其应用

本发明公开一种双相异构轻质高强钢及制备方法，属于轻质高强汽车钢的技术领域。其化学成分为：C0.1‑0.3wt.％，Mn10‑14wt.％，Al6‑8wt.％，Si0.5‑0.7wt.％，P≤0.01wt.％，S≤0.005wt.％，其余为Fe和不可避免的杂质。所述双相异构轻质高强钢的铸态组织为包含粗大鱼骨状δ铁素体和粗大粒状奥氏体的复相组织，制备的成品双相异构轻质高强钢板的组织为条带状δ铁素体和细小等轴状奥氏体。所述成品双相异构轻质高强钢板的屈服强度为388‑807MPa，抗拉强度为656‑945MPa，延伸率为33‑55％，强塑积为31‑38GPa％，密度为6.9‑7.1g/cm3。

实现轻量化的主要途径有两个：一是进一步提高汽车钢的强度，在保障零部件力学性能要求的同时减少钢材用量；另一个途径是使用轻质材料，例如使用密度低的铝、镁合金、工程塑料或碳纤维复合材料等。但前述这些材料往往存在强度低、制备成本高、热稳定性差等缺点，限制了这些轻质材料在汽车工业中的应用和发展。

虽然在高强轻质钢的技术领域取得了较多的技术成果，但是目前研发出的高强轻质钢依然存在合金大量添加导致成本较高、C当量较高导致钢材焊接性能差、锰含量较高导致钢材变脆变硬并降低抗锈性和可焊性、以及制备工艺复杂不利于工业大规模生产和推广等技术问题。