先进制造技术

本发明公开一种超高强塑性超细贝氏体精轧螺纹钢及其制备方法，属于冶金技术领域，包括以下步骤：对待处理螺纹钢进行奥氏体化处理，然后以第一冷却速度冷却至第一预设温度，第一冷却速度为1℃/s～20℃/s，第一预设温度为450℃～500℃；以第二冷却速度冷却至第二预设温度，第二冷却速度为0.1℃/s～5℃/s，第二预设温度为Ms+100℃～Ms℃，以第三冷却速度冷却至第三预设温度，第三冷却速度为0.01℃/s～0.3℃/s，第三预设温度为Ms+5℃～Ms‑80℃，Ms为马氏体转变的起始温度；空冷至室温，对冷却至室温的螺纹钢进行回火处理，可以得到PSB1200级别及以上级别的超高强度螺纹钢。

超细贝氏体组织设计：通过精确控制轧制和冷却工艺，获得超细贝氏体组织，显著提升螺纹钢的强度和塑性，满足高强度工程结构的需求。

多阶段控轧控冷工艺：采用多阶段轧制和控冷技术，优化晶粒细化效果，确保材料内部组织均匀，同时提高韧性和抗疲劳性能。

合金成分优化：通过添加微量合金元素（如钒、铌等），进一步细化晶粒并增强析出强化效果，实现超高强塑性的综合性能提升。

高效节能制备方法：结合低温轧制和在线热处理工艺，减少能源消耗和生产成本，同时保证螺纹钢的高性能，符合绿色制造要求。

与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：

(1)针对传统精轧螺纹钢中偏析严重的问题，本发明耦合利用了C元素强化和纳米析出VC第二相的析出弥散强化，以及微量V偏聚晶界提高淬透性的作用，从而显著降低螺纹钢中Mn、Cr等传统提高淬透性、强化钢但易偏析的元素含量。

(2)针对传统超高强度精轧螺纹钢性能稳定性差的问题，本发明通过多阶段控制冷却，实现了螺纹钢组织的精准控制。同时通过较高温度的稳定化回火处理，降低了贝氏体铁素体内固溶过饱和C的含量，实现了螺纹钢微观结构的精准控制以及力学性能的稳定控制。