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龙图腾网获悉上海大学;攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司申请的专利一种30GPa%级别钒微合金化轻质钢、其制备及其成分设计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：CN115637388B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-15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：202211379706.4，技术领域涉及：C22C38/02；该发明授权一种30GPa%级别钒微合金化轻质钢、其制备及其成分设计方法是由郑伟森;吴通;何燕霖;余灿生;常智渊;许锶元;李奎璋设计研发完成，并于2022-11-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种30GPa%级别钒微合金化轻质钢、其制备及其成分设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种30GPa％级别钒微合金化轻质钢、其制备及其成分设计方法，钒微合金化轻质钢的质量百分比为：C:0.15～0.25％，Mn:4.5～5.5％，Si:0.2～0.5％，Al:1.5～2.5％，V:0.05～0.20％，余量为Fe和不可避免的杂质。冷轧板的直接淬火温度为730℃，保温3min。本发明创新性地通过集成材料热力学和热物理性质的高通量计算，制定基于热轧和热处理工艺的合理判据，对轻质钢成分进行优选设计，解决了如何科学合理的设计轻质钢成分，使其能够在直接淬火条件下，实现兼具抗拉强度不低于980MPa、延伸率不低于30％及密度不高于7.65gcm3的技术问题。本发明在保证低合金化水平的前提下提高了轻质钢的综合力学性能，并实现了新型高性能轻质钢的集成计算成分设计。

本发明授权一种30GPa%级别钒微合金化轻质钢、其制备及其成分设计方法在权利要求书中公布了：1.一种30GPa%级别钒微合金化轻质钢的成分设计方法，其特征在于，通过集成材料热力学与热物理性质的高通量计算，对钒微合金化轻质钢的化学组成进行优选，步骤如下： 1）根据轻质钢的低合金化目标，初步拟定C、Mn、Si、Al、V成分范围分别为0.10～0.25wt%、2.0～5.5wt%、0.1～0.5wt%、1.0～3.0wt%、0.05～0.20wt%，余量为Fe； 2）根据热轧工艺、钒微合金化、密度要求，制定成分优选判据： 判据1：在热轧温度900～1150℃范围以内，轻质钢位于单一奥氏体相区，以保证热轧质量，即Vfγ=100%； 判据2：在直接淬火温度730℃，碳化钒体积分数不低于0.1%，以保证碳化钒的析出作用，即VfVC≥0.1%； 判据3：经淬火冷却至室温后，轻质钢的密度不高于7.65gcm3，以满足减重要求，即ρ≤7.65； 此外，在满足三大判据的前提下，尽量保证低合金化； 3）根据上述判据，采用Thermo-Calc计算软件和MATLAB接口，利用可开展钒微合金化轻质钢成分优选的程序文件，热力学和密度计算采用Thermo-Calc软件自带铁基数据库TCFE9，并基于给定成分范围和步长对成分进行筛选，优选获得满足判据和低合金化的成分配比，用于制备目标30GPa%级别钒微合金化轻质钢，其元素质量百分比组成为： C:0.15～0.25%，Mn:4.5～5.5%，Si:0.2～0.5%，Al:1.5～2.5%，V:0.05～0.20%，余量为Fe和不可避免的杂质。

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