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CN114086078A - Fe-Mn-Al-C系轻质钢及其制备方法、终端、钢结构件和电子设备 - Google Patents

Fe-Mn-Al-C系轻质钢及其制备方法、终端、钢结构件和电子设备 Download PDF

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CN114086078A
CN114086078A CN202010865504.5A CN202010865504A CN114086078A CN 114086078 A CN114086078 A CN 114086078A CN 202010865504 A CN202010865504 A CN 202010865504A CN 114086078 A CN114086078 A CN 114086078A
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段满堂
朱美玲
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Future High Tech Co ltd
Huawei Technologies Co Ltd
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Abstract

本申请提供一种Fe‑Mn‑Al‑C系轻质钢，包括：Fe，其重量百分含量大于等于50.4wt％；Mn，其重量百分含量为25～35wt％；Al，其重量百分含量为6～12wt％；C，其重量百分含量为0.8～2.0wt％；以及O，其重量百分含量0.005～0.6wt％。本申请还提供应用该种Fe‑Mn‑Al‑C系轻质钢的终端、该Fe‑Mn‑Al‑C系轻质钢的制备方法、钢结构件以及电子设备。本申请的轻质钢具有低密度、高强度和高延展性。

Description

Fe-Mn-Al-C系轻质钢及其制备方法、终端、钢结构件和电子 设备
技术领域
本申请涉及一种Fe-Mn-Al-C系轻质钢及其制备方法，以及应用该Fe-Mn-Al-C系轻质钢的终端、钢结构件和电子设备。
背景技术
现有的折叠手机的转轴机构，基本由两种材质组成，一种是为沉淀硬化型钢材，该种材质力学性能上具备良好的综合性能，强度高，韧性良好，屈服强度约1000Mp，延伸率约6％，但密度较高，约7.8g/cm3；另一种为铝合金材质，具有较低的密度，约2.7g/cm3，但强度较低，对于目前广泛商用最高强度等级的7系铝合金，如7075，屈服强度约500Mpa，使用过程中易于发生变形。
发明内容
本申请实施例第一方面提供了一种Fe-Mn-Al-C系轻质钢，包括：
Fe，其重量百分含量大于等于50.4wt％；
Mn，其重量百分含量为25～35wt％；
Al，其重量百分含量为6～12wt％；
C，其重量百分含量为0.8～2.0wt％；以及
O，其重量百分含量0.005～0.6wt％。
所述Al元素改善所述轻质钢的密度，使所述轻质钢具有达到轻质的效果，所述C元素形成碳化相强化相提升轻质钢的强度；O元素形成强化。本申请的Fe-Mn-Al-C系轻质钢为具有高强度、高延展性、低密度的材料。
本申请实施方式中，所述轻质钢还含有Si、Ni和Cr，其中Si的重量百分含量≤0.2wt％，Ni的重量百分含量≤0.6wt％，Cr的重量百分含量≤0.4wt％。
所述Si用以提升C活性，促进时效时析出物中C元素的溶入；所述Cr一定程度上提升钢材的耐蚀性；所述Ni有助于细化晶粒，会在第二相界面处富集。
本申请实施方式中，所述轻质钢还含有Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo、Re中的至少一种，其中Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re总的重量百分含量≤1wt％。
所述轻质钢还含有Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo、Re中的至少一种可进一步提升所述轻质钢的性能；例如Cu可作为轻质钢中的弥散相。
本申请实施方式中，所述轻质钢使用粉末原料经金属注射成型工艺形成。
采用金属注射成型工艺可制得小型、精密、复杂曲线的轻质钢零件，从而可广泛应用到各类电子产品中。
本申请实施方式中，所述粉末原料包括如下化学成分：28wt％≤Mn≤35wt％，6wt％≤Al≤12wt％，0.7wt％≤C≤1.8wt％，0.003wt％≤O≤0.4wt％，0≤Si≤0.2wt％，0≤Ni≤0.6wt％，0≤Cr≤0.4wt％，0≤Cu+V+Ti+Nb+W+Zr+Mo+Re≤1wt％，剩余为Fe；其中，Cu+V+Ti+Nb+W+Zr+Mo+Re指含有Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re中的至少一种，且Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re总的重量百分含量。
采用上述粉末原料可得到本申请组分配比的Fe-Mn-Al-C系轻质钢，其具有高强度、高延展性、低密度。
本申请实施方式中，所述轻质钢的密度为5.9～7.0g/cm3，屈服强度为800～1200Mpa，延伸率为2％～20％。
所述轻质钢具有低密度、高强度、高延展性；钢的强度较大，采用此轻质钢的钢结构件无需通过增加厚度来保证钢结构件的可靠性，有利于钢结构件的小型化，从而有利于电子设备的小型化。
本申请实施方式中，所述轻质钢的表面形成有功能涂层。
所述功能涂层作为装饰层进一步美化所述轻质层，或作为功能涂层进一步保护或功能化所述轻质钢。
本申请实施例第二方面提供了一种终端，包括所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢。
所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢具有低密度/轻质、高强度、高延展性、可采用适合于小型、精密、复杂曲线零件的金属注射成型工艺制备，可有效提升终端的性能和/或使用寿命。
本申请实施方式中，所述终端为消费电子样品，其包括结构类零部件，至少一结构类零部件为所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢构成。
所述Fe-Mn-Al-C系轻质具有低密度、高强度、高延展性，降低了终端中的结构类零部件发生断裂、变形的风险，提升终端的质量，且密度低，利于终端产品的轻型化。
本申请实施方式中，所述终端为包括转轴的折叠手机，所述转轴由所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢构成。
所述转轴由所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢构成，降低了折叠手机的转轴自高处跌落而断裂的风险，降低了转轴使用过程中发生变形的风险，从而提升折叠手机的质量。
本申请实施例第三方面提供了一种Fe-Mn-Al-C系轻质钢的制备方法，包括：
制备粉末原料，所述粉末原料包括如下化学成分：
28wt％≤Mn≤35wt％，6wt％≤Al≤12wt％，0.7wt％≤C≤1.8wt％，0.003wt％≤O≤0.4wt％，0≤Si≤0.2wt％，0≤Ni≤0.6wt％，0≤Cr≤0.4wt％，0≤Cu+V+Ti+Nb+W+Zr+Mo+Re≤1wt％，剩余为Fe；其中，Cu+V+Ti+Nb+W+Zr+Mo+Re指含有Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re中的至少一种，且Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re总的重量百分含量；以及
使用所述粉末原料并采用金属注射成型工艺制备得到所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢。
采用上述粉末原料并经金属注射成型工艺可得到本申请组分配比的Fe-Mn-Al-C系轻质钢，其具有高强度、高延展性、和低密度；所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢在高强度作用力下不易发生形变或断裂。
本申请实施方式中，所述金属注射成型工艺包括：
将所述粉末原料形成生坯；
烧结所述生坯形成烧结坯；以及
热处理所述烧结坯。
采用本申请提供的金属注射成型工艺成形的轻质钢，能够一次有效地获得三维复杂精密的钢结构件，相比于传统机械加工，例如计算机数字控制机床成形复杂精密的钢结构件无需额外加工，提高了制备复杂精密的钢材的生产效率，降低了制备钢材的成本，有利于钢材的大规模生产。
本申请实施方式中，将所述粉末原料形成所述生坯包括：将所述粉末原料与粘结剂混合；以及将所述粉末原料与所述粘结剂的混合物通过注塑方式成型为生坯。
通过注塑成形的方式形成轻质钢的生坯，不仅成形效率高、成本低，而且能够一次有效地获得三维复杂精密的轻质钢的生坯，提高了制备复杂精密的轻质钢的生产效率。粉末原料与粘结剂混合，粉末原料具有一定的流动性，减小了或避免了生坯出现裂纹或掉角等缺陷。与此同时，粉末原料与粘结剂混合，成形后的生坯具有一定的强度，自模腔中脱出能够维持形状，减小了或避免了生坯的形变，从而提高了成品率。
本申请实施方式中，烧结所述生坯前，所述制备方法还包括对所述生坯进行脱脂以除去所述生坯中的部分粘结剂。
在一些实施例中，通过催化脱脂的方式去除生坯中的粘结剂。催化脱脂去除粘结剂是利用聚合物在特定气氛下可以发生快速降解的特性，使生坯在相应的气氛中发生脱脂，分解粘结剂以去除粘结剂。在本申请实施例中，通过催化脱脂的方式去除生坯中的粘结剂，不仅能够快速无缺陷的脱脂，而且能够增加脱脂的效率，从而提高制备钢材的效率。
本申请实施方式中，热处理所述烧结坯包括：固溶所述烧结坯；以及时效固溶后的所述烧结坯。
热处理可进一步强化所述轻质钢的性能。
本申请实施例第四方面提供了一种钢结构件，其采用上述的制备方法成形。
所述钢结构件采用上述的方法制得，使得钢结构件具有低密度、高强度、和高延展性；所述钢结构件不易发生断裂和变形，使用寿命长。
本申请实施例第五方面提供了一种钢结构件，所述钢结构件采用的材料包括上述的Fe-Mn-Al-C系轻质钢。
所述钢结构件采用的材料包括上述的Fe-Mn-Al-C系轻质钢，使得钢结构件的强度加大，此钢结构件无需通过增加钢结构件的厚度来进一步地保证钢结构件的可靠性，有利于钢结构件的小型化。
本申请实施例第六方面提供了一种电子设备，包括上述的钢结构件。
所述钢结构件应用于电子设备，降低了电子设备中的钢结构件自高处跌落而断裂以及使用过程中变形的风险，从而提高了电子设备的质量。与此同时，钢结构件的强度较大，钢结构件无需通过增加厚度来保证钢结构件的可靠性，有利于电子设备的小型化；且质轻，有利于电子设备的轻型化。
附图说明
图1是本申请实施例的终端的结构示意图。
图2是本申请实施例的Fe-Mn-Al-C系轻质钢的制备方法的流程示意图。
主要元件符号说明
终端 100
第一部分 110
第二部分 130
转轴 20
具体实施方式
下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。
消费电子产品的结构类零部件，一般均为小型精密零件、具备复杂三维曲面结构，承担机构运转顺畅性与结构可靠性的要求，因而对材料的要求是多维度的，除了轻质/低密度的要求外，至少包含强度(如屈服强度、抗拉强度)、塑韧性(如延伸率)、成型工艺(铸造、锻压、冲压、数字化控制精密机械加工(CNC)等)，各维度之间相互制约。
本申请实施例的终端，其包括Fe-Mn-Al-C系轻质钢。所述终端为消费电子产品，其包括结构类零部件，至少一结构类零部件为所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢构成。所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢具有低密度/轻质、高强度、可采用金属注射成型(Metal injection molding)工艺制备的优点。金属注射成型工艺因其成型特性适合于小型、精密、复杂曲线零件的制备。
例如，如图1所示，所述终端100为折叠手机，其包括可相互折叠的第一部分110和第二部分130，以及设置在所述第一部分110和所述第二部分130之间的转轴20，所述第一部分110和所述第二部分130通过所述转轴20实现相对转动。所述转轴20的材质为所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢。可以理解的，所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢不限于形成折叠手机的转轴，还可为手机的摄像头装饰件、手机中的其他类型的结构类零部件；所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢也可用于形成其他消费电子产品中的结构类零部件。可以理解的，所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢还可应用于车辆上，作为车载结构件。
本申请实施例的所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢，包括如下化学成分(下述的范围值包括端值)：
Fe，重量百分含量大于等于50.4wt％；
Mn，重量百分含量为25～35wt％；
Al，重量百分含量为6～12wt％；
C，重量百分含量为0.8～2.0wt％；以及
O，重量百分含量0.005～0.6wt％。
所述轻质钢还选择性含有Si、Ni和Cr，其中Si的重量百分含量≤0.2wt％，Ni的重量百分含量≤0.6wt％，Cr的重量百分含量≤0.4wt％。
所述轻质钢还选择性含有Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re中的至少一种，其中Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re总的重量百分含量≤1wt％。
可以理解的，所述轻质钢中可能还含有其他不可避免杂质元素，但其含量极低，可忽略不计。
所述轻质钢具有低密度，密度为5.9～7.0g/cm3；相较常规钢材的密度7.98g/cm3，减重约25％～14％；从而可明显降低手机类消费电子产品的重量，提升用户体验。此外，所述轻质钢的强度高，屈服强度达到800～1200Mpa；塑韧性高，延伸率达到2％～20％。
所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢可使用粉末原料经金属注射成型工艺形成。如图2所示，所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢的制备方法具体包括如下步骤：
S1：制备粉末原料，所述粉末原料包括如下化学成分：
28wt％≤Mn≤35wt％，6wt％≤Al≤12wt％，0.7wt％≤C≤1.8wt％，0.003wt％≤O≤0.4wt％，0≤Si≤0.2wt％，0≤Ni≤0.6wt％，0≤Cr≤0.4wt％，0≤Cu+V+Ti+Nb+W+Zr+Mo+Re≤1wt％，剩余为Fe；其中，Cu+V+Ti+Nb+W+Zr+Mo+Re指含有Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re中的至少一种，且Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re总的重量百分含量。
S2：将所述粉末原料形成生坯。
S3：烧结所述生坯形成烧结坯。
S4：热处理所述烧结坯。
将所述粉末原料形成所述生坯包括：将所述粉末原料与粘结剂混合；以及将所述粉末原料与所述粘结剂的混合物通过注塑方式(注射到模具型腔中)成型为生坯。
烧结所述生坯前，所述制备方法还包括对所述生坯进行脱脂以除去所述生坯中的部分粘结剂。
热处理所述烧结坯包括：固溶所述烧结坯；以及时效固溶后的所述烧结坯。
所述脱脂，是指烧结处理前，将注射塑形而成的生坯通过催化、加热、溶解等方法去除其中大部分有机粘结剂的过程。
所述粘结剂采用合金粉末专用的粘结剂，通常为有机粘结剂，用以将粉末原料粘结为一体，便于后续注射成型。
所述烧结，是指把粉状物料(本申请所述的粉末原料)转变为致密体的工艺过程，通过加热使固态中的分子或原子获得足够的能量进行迁移，使粉末体产生颗粒黏结，产生强度并导致致密化和再结晶的过程。例如，本申请实施例烧结可为加热至1200℃～1300℃保温0.5～3h。烧结过程中，粘结剂将被去除。
所述固溶，是指将合金(本申请烧结后的产品)加热到高温单相区恒温保持，使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却，以得到过饱和固溶体的热处理工；固溶处理的目的是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和固溶体，便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相，同时消除由于冷热加工产生的应力，使合金发生再结晶。例如，本申请实施例固溶可为980～1150℃温度下固溶0.5～4h。
所述时效，指本申请烧固溶后的产品，在较高的温度或室温放置保持其形状、尺寸，性能随时间而变化的热处理工艺。例如，本申请实施例时效可为450～600℃温度下时效0.5～36h。
本申请实施例，制备所述粉末原料可采用雾化法、还原法、机械研磨法等；所述粉末原料的粒径分布范围、采用粘结剂体系与配比，脱脂方式等采用本领域常规的方式且可以根据需要进行相应调整。
通过控制所述粉末原料的化学成分及配比，并采用上述的金属注射成型工艺可以获取本申请公开的Fe-Mn-Al-C系轻质钢的成分与性能，另外，选取并调整金属注射成型工艺具体的工艺参数，存在进一步降低轻质钢的密度，提升强度与塑韧性的可能性。
本申请实施例，所述粉末原料包括如下化学成分：
28wt％≤Mn≤35wt％，6wt％≤Al≤12wt％，0.7wt％≤C≤1.8wt％，0.003wt％≤O≤0.4wt％，0≤Si≤0.2wt％，0≤Ni≤0.6wt％，0≤Cr≤0.4wt％，0≤Cu+V+Ti+Nb+W+Zr+Mo+Re≤1wt％，剩余为Fe；其中，Cu+V+Ti+Nb+W+Zr+Mo+Re指含有Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re中的至少一种，且Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re总的重量百分含量。
粉末原料一般可以分为两种制法：一种是预先合金化后制成粉末，各元素均以合金的方式存在，另一种是多种单质元素或多种化合物，调整比例混合而成，仍体现为多单质或多化合物。本申请实施例中氧(O)的存在形式可以为氧化铁、氧化铝、氧化铬等，或者微观上氧原子存在于金属原子(如Fe)的间隙之中。
所述粉末原料中的C元素，形成碳化相强化相提升钢材强度；Cu可作为弥散相；Cr一定程度上提升耐蚀性；O形成强化可在烧结过程中调整；Si用以提升C活性，促进时效时析出物中C元素的溶入；Ni有助于细化晶粒，且有研究表明其会在第二相界面处富集。
所述轻质钢的主体晶体结构为奥氏体，主强化相包括金属间化合物类型的强化相，如FeMn、FeAl、Fe3Al等；碳化物强化相，如MC3、M7C3、M23C6等(其中M代表金属元素)。本申请实施例的所述轻质钢的成分创新性地引入了氧化物强化相，主要为氧与铝形成的强化相，而常规熔炼钢材中氧为杂质元素，需要加以控制。
所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢的表面可根据需要形成有功能涂层，所述涂层可采用钝化、电镀、喷涂、物理气相沉积(PVD)等工艺形成。
本申请实施例还提供一种钢结构件(图未示)，其采用上述的制备方法成形。所述钢结构件采用上述的方法制得，使得钢结构件具有低密度、高强度、和高延展性；所述钢结构件不易发生断裂和变形，使用寿命长。
本申请实施例还提供一种钢结构件(图未示)，所述钢结构件采用的材料包括上述的Fe-Mn-Al-C系轻质钢。所述钢结构件采用的材料包括上述的Fe-Mn-Al-C系轻质钢，使得钢结构件的强度加大，此钢结构件无需通过增加钢结构件的厚度来进一步地保证钢结构件的可靠性，有利于钢结构件的小型化。
本申请实施例还提供一种电子设备(图未示)，其包括上述的钢结构件。所述钢结构件应用于电子设备，降低了电子设备中的钢结构件自高处跌落而断裂以及使用过程中变形的风险，从而提高了电子设备的质量。与此同时，钢结构件的强度较大，钢结构件无需通过增加厚度来保证钢结构件的可靠性，有利于电子设备的小型化；且质轻，有利于电子设备的轻型化。
下面通过具体实施例对本申请实施例的Fe-Mn-Al-C系轻质钢的制备方法进行进一步的说明。
步骤一：雾化法制备合金粉末，粉末粒径D50为5～15μm(50％的颗粒的粒径为5～15μm)，D90≤45μm(90％的颗粒的粒径≤45μm)，共制备七组不同合金粉末原料，粉末化学成分见表一的粉末实施例1～7，其中表一未列出Fe的重量百分含量，每一粉末成分中1减去其他所有元素的重量百分含量，即为Fe的重量百分含量。
步骤二：将上述七组粉末分别与粘结剂按照56：44的体积比，在180℃下充分混合制备成七组喂料，使用的粘结剂成分：聚甲醛(POM)：乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)：聚乙烯(PE)：微晶蜡(CW)：硬脂酸(SA)按重量比85:1:5.5:2:1。
步骤三：将七组喂料分别置于注射成型机中，并分别注射到模具型腔内，塑形成型出七组生坯；并对塑型而成的生坯采用催化脱脂工艺，温度为130℃，催化剂采用发烟硝酸，去除生坯中部分的粘结剂。
步骤四：将每一组生坯依次进行高温烧结2～3h、固溶1h和时效2h处理得到至少一个样品(轻质钢)。各个样品(轻质钢)对应的烧结温度、固溶温度、时效温度具体请参表二。例如，样品1-1为加热至1200℃±5℃保温2～3h烧结成形，1100±5℃温度下固溶1h，500±5℃温度下时效2h。
各个样品(轻质钢)的化学成分具体请参表一。第一至六组中的每一组粉末原料最终经烧结、固溶、时效对应得到化学成分存在差异的3～5个样品(轻质钢)，而化学成分的差异主要是由于烧结、固溶、时效的工艺参数差异导致；第七组粉末原料对应一个样品(轻质钢)。
表一
Figure BDA0002649607730000071
Figure BDA0002649607730000081
对上述得到的所有样品(轻质钢)进行性能检测，包括密度、屈服强度和延伸率。各个样品(轻质钢)的测试结果具体请参表二。例如，样品1-1的密度为6.96g/cm3，屈服强度为881MPa，延伸率为12％。
表二
Figure BDA0002649607730000082
Figure BDA0002649607730000091
从上可以看出，采用粉末烧结及后续固溶与时效的热处理方式，可获取密度为5.9～7.0g/cm3，屈服强度为800～1200Mpa，同时具备延伸率为2％～20％的轻质钢，这主要归因于材料成分的调配带来的烧结成形及氧化物强化相的引入。
需要说明的是，以上仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内；在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (18)

1.一种Fe-Mn-Al-C系轻质钢，其特征在于，包括：
Fe，其重量百分含量大于等于50.4wt％；
Mn，其重量百分含量为25～35wt％；
Al，其重量百分含量为6～12wt％；
C，其重量百分含量为0.8～2.0wt％；以及
O，其重量百分含量0.005～0.6wt％。
2.根据权利要求1所述的Fe-Mn-Al-C系轻质钢，其特征在于，所述轻质钢还含有Si、Ni和Cr，其中Si的重量百分含量≤0.2wt％，Ni的重量百分含量≤0.6wt％，Cr的重量百分含量≤0.4wt％。
3.根据权利要求1所述的Fe-Mn-Al-C系轻质钢，其特征在于，所述轻质钢还含有Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re中的至少一种，其中Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re总的重量百分含量≤1wt％。
4.根据权利要求1所述的Fe-Mn-Al-C系轻质钢，其特征在于，所述轻质钢使用粉末原料经金属注射成型工艺形成。
5.根据权利要求4所述的Fe-Mn-Al-C系轻质钢，其特征在于，所述粉末原料包括如下化学成分：28wt％≤Mn≤35wt％，6wt％≤Al≤12wt％，0.7wt％≤C≤1.8wt％，0.003wt％≤O≤0.4wt％，0≤Si≤0.2wt％，0≤Ni≤0.6wt％，0≤Cr≤0.4wt％，0≤Cu+V+Ti+Nb+W+Zr+Mo+Re≤1wt％，剩余为Fe；其中，Cu+V+Ti+Nb+W+Zr+Mo+Re指含有Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re中的至少一种，且Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re总的重量百分含量。
6.根据权利要求1所述的Fe-Mn-Al-C系轻质钢，其特征在于，所述轻质钢的密度为5.9～7.0g/cm3，屈服强度为800～1200Mpa，延伸率为2％～20％。
7.根据权利要求1所述的Fe-Mn-Al-C系轻质钢，其特征在于，所述轻质钢的表面形成有功能涂层。
8.一种终端，其特征在于，包括如权利要求1至7中任意一项所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢。
9.根据权利要求8所述的终端，其特征在于，所述终端为消费电子产品，其包括结构类零部件，至少一结构类零部件为所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢构成。
10.根据权利要求8所述的终端，其特征在于，所述终端为包括转轴的折叠手机，所述转轴由所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢构成。
11.一种Fe-Mn-Al-C系轻质钢的制备方法，其特征在于，包括：
制备粉末原料，所述粉末原料包括如下化学成分：
28wt％≤Mn≤35wt％，6wt％≤Al≤12wt％，0.7wt％≤C≤1.8wt％，0.003wt％≤O≤0.4wt％，0≤Si≤0.2wt％，0≤Ni≤0.6wt％，0≤Cr≤0.4wt％，0≤Cu+V+Ti+Nb+W+Zr+Mo+Re≤1wt％，剩余为Fe；其中，Cu+V+Ti+Nb+W+Zr+Mo+Re指含有Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re中的至少一种，且Cu、V、Ti、Nb、W、Zr、Mo和Re总的重量百分含量；以及
使用所述粉末原料并采用金属注射成型工艺制备得到所述Fe-Mn-Al-C系轻质钢。
12.根据权利要求11所述的Fe-Mn-Al-C系轻质钢的制备方法，其特征在于，
所述金属注射成型工艺包括：
将所述粉末原料形成生坯；
烧结所述生坯形成烧结坯；以及
热处理所述烧结坯。
13.根据权利要求12所述的Fe-Mn-Al-C系轻质钢的制备方法，其特征在于，
将所述粉末原料形成所述生坯包括：将所述粉末原料与粘结剂混合；以及将所述粉末原料与所述粘结剂的混合物通过注塑方式成型为生坯。
14.根据权利要求13所述的Fe-Mn-Al-C系轻质钢的制备方法，其特征在于，烧结所述生坯前，所述制备方法还包括对所述生坯进行脱脂以除去所述生坯中的部分粘结剂。
15.根据权利要求12所述的Fe-Mn-Al-C系轻质钢的制备方法，其特征在于，热处理所述烧结坯包括：固溶所述烧结坯；以及时效固溶后的所述烧结坯。
16.一种钢结构件，其特征在于，采用如权利要求11至15中任一项所述的制备方法成形。
17.一种钢结构件，其特征在于，所述钢结构件采用的材料包括如权利要求1至7中任一项所述的Fe-Mn-Al-C系轻质钢。
18.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求16或17所述的钢结构件。
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