專利名稱::高強(qiáng)韌熱作模具鋼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及鐵基合金
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體的說(shuō)是一種高強(qiáng)韌熱作模具鋼。
背景技術(shù):
:目前在各個(gè)冶金廠和鋼材生產(chǎn)中,常用的熱作鋼如電渣H13鋼Mo含量1.25—1.75%;Si含量0.80—1.15%,材料的抗熱疲勞、熱沖擊開(kāi)裂和高溫耐磨都不能達(dá)到一定的使用標(biāo)準(zhǔn),使用壽命低。S^0.025%;P0.020%,相應(yīng)非金屬夾雜物控制不好的缺點(diǎn),影響鋼材純凈度。一般的生產(chǎn)工藝致使材料不夠均勻和粗大的晶粒,碳化物的分布不均勻及相對(duì)高的偏析。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的為提供一種具有優(yōu)異韌性和延展性的高強(qiáng)韌熱作模具鋼。實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案如下高強(qiáng)韌熱作模具鋼,由下列成分組成C0.350.39%;Si0.100.40%;Mn0.400,60%;Cr4.905.30%;V0.500.70%;Mo2.202.50%;其余為Fe和雜質(zhì),其中雜質(zhì)PSO.015%;Cu^O.25%;S0.005%;Ni^0.25%;以上為重量百分比。本發(fā)明的高強(qiáng)韌熱作模具鋼的制造方法如下將原料經(jīng)電爐冶煉;真空精煉;電渣重熔;高溫均質(zhì)化處理;快鍛多向鍛造工藝成形;固溶+球化退火;精整、探傷,取樣分析;成品合格入庫(kù)。本發(fā)明高強(qiáng)韌熱作模具鋼具有如下優(yōu)點(diǎn)1.高純凈度,內(nèi)部偏析大大改善;2.具有優(yōu)異的韌性和延展性,且提高各等向性能;3.具有優(yōu)良的熱處理尺寸穩(wěn)定性;4.具有極佳的耐熱沖擊性,減少模具使用過(guò)程中開(kāi)裂。本發(fā)明高強(qiáng)韌熱作模具鋼可用于高強(qiáng)度長(zhǎng)壽命鋁、鎂、銅等有色金屬壓鑄模;高強(qiáng)度長(zhǎng)壽命鋁、鎂、銅等有色金屬擠壓模;高強(qiáng)度長(zhǎng)壽命、要求高的精鍛模、溫鍛模、熱鍛模。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。一種高強(qiáng)韌熱作模具鋼,由下列成分組成C為0.37%;Si為0.25%;Mn為0.50%;Cr為5.10%;V為0.60%;Mo為2.35%,其余為Fe和雜質(zhì),其中雜質(zhì)Cu為0.12%;Ni為0.12%,P為0.007%;S為0.002%。將原料經(jīng)電爐冶煉;真空精煉;電渣重熔;高溫均質(zhì)化處理;快鍛多向鍛造工藝成形;固溶+球化退火;精整、探傷,取樣分析;成品合格入庫(kù);本發(fā)明采用合金元素的最新組合,高M(jìn)o低Si,以此提高鋼材使用壽命。真空脫氣處理降低鋼中[H]、[O]、[N]氣體含量;冶煉工序嚴(yán)格控制P、S等非金屬夾雜物形成元素及As等有害元素含量,提高鋼材純凈度。采用高溫均質(zhì)化處理減少至消除鋼中亞穩(wěn)定共晶碳化物(液析碳化物),改善組織偏析,提高組織均勻性。多向鍛造工藝確保鋼材致密度,提高材料尺寸穩(wěn)定性。固溶+球化退火處理工藝可消除或改善鍛后帶狀組織及沿晶析出的網(wǎng)狀、鏈狀碳化物,細(xì)化組織,提高等向性能。市場(chǎng)普通的熱作鋼(電渣H13),由下列成分組成<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>將原料經(jīng)電爐冶煉;真空精煉;電渣重熔;鍛造成形;精整、探傷,取樣分析;成品合格入庫(kù);在試驗(yàn)和使用中本發(fā)明高強(qiáng)韌熱作模具鋼明顯體現(xiàn)出如下優(yōu)點(diǎn)1.高純凈度,內(nèi)部偏析大大改善;2.具有優(yōu)異的韌性和延展性,且提高各等向性能;3.具有優(yōu)良的熱處理尺寸穩(wěn)定性;4.具有極佳的耐熱沖擊性,減少模具使用過(guò)程中開(kāi)裂。試驗(yàn)方法:<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>一種高強(qiáng)韌熱作模具鋼結(jié)果測(cè)試后,U硬度為:235HB2\晶粒度,按照ASTME112進(jìn)行評(píng)級(jí),合格級(jí)別等于7級(jí);3\鋼材進(jìn)行橫向沖擊試驗(yàn),采用7麗*10麗的無(wú)缺口式樣,在進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí),撞錘應(yīng)撞擊55固*10醒的中心部位,最小值為95J,平均值為169.5J.4\超聲波探傷黑皮交貨的鋼材,直徑(邊長(zhǎng)或厚度)不大于300麗的圓鋼\方鋼\扁鋼和模塊采用①2MM(+4db)的平底孔;直徑(邊長(zhǎng)或厚度)大于300MM的圓鋼\方鋼\扁鋼和模塊采用①3.2麗平底孔.市場(chǎng)普通的熱作鋼(電渣H13):結(jié)果測(cè)試后,1\硬度為:229HB2\晶粒度,按照ASTME112進(jìn)行評(píng)級(jí),合格級(jí)別等于6級(jí);3\鋼材進(jìn)行橫向沖擊試驗(yàn),采用7薩*10腿的無(wú)缺口式樣,在進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí),撞綞應(yīng)撞擊55順*10麗的中心部位,最小值為90J,平均值為155.5J.4\超聲波探傷黑皮交貨的鋼材,直徑(邊長(zhǎng)或厚度)不大于300醒的圓鋼\方鋼\扁鋼和模塊采用①3.2MM的平底孔;直徑(邊長(zhǎng)或厚度)大于300MM的圓鋼\方鋼\扁鋼和模塊采用①4MM平底孔。權(quán)利要求1.高強(qiáng)韌熱作模具鋼,由下列組分組成C0.35~0.39%;Si0.10~0.40%;Mn0.40~0.60%;Cr4.90~5.30%;V0.50~0.70%;Mo2.20~2.50%;其余為Fe和雜質(zhì),其中雜質(zhì)P≤0.015%;Cu≤0.25%;S≤0.005%;Ni≤0.25%;以上為重量百分比。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)韌熱作模具鋼,其特征為由下列組分組成C為0.37%;Si為0.25%;Mn為0.50%;Cr為5,10%;V為0.60%;Mo為2.35%,其余為Fe和雜質(zhì),其中雜質(zhì)Cu為0.125%;Ni為0.125%,P為0.0075%;S為0.0025%,以上為重量百分比。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種高強(qiáng)韌熱作模具鋼,由下列成分組成C0.35~0.39%;Si0.10~0.40%;Mn0.40~0.60%;Cr4.90~5.30%;V0.50~0.70%;Mo2.20~2.50%,其余為Fe和雜質(zhì),其中雜質(zhì)Cu≤0.25%;Ni≤0.25%,P≤0.015%;S≤0.005%。本發(fā)明具高的抗熱疲勞、熱沖擊開(kāi)裂和高溫耐磨性,可用來(lái)制造擠壓模具,鍛模和熱變形模具,特別適合于制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜和大型的精密壓鑄模具。文檔編號(hào)C22C38/46GK101619421SQ20081011603公開(kāi)日2010年1月6日申請(qǐng)日期2008年7月2日優(yōu)先權(quán)日2008年7月2日發(fā)明者胡濤起申請(qǐng)人:胡濤起