一種工具鋼熱處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于熱處理工藝領(lǐng)域,具體是一種工具鋼熱處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]W18Cr4V為鎢系高速鋼的一種工具鋼,具有高的硬度、紅硬性及高溫硬度。其熱處理范圍較寬淬火不易過(guò)熱,熱處理過(guò)程不易氧化脫碳,磨削加工性能較好。該鋼在500°C及600°C時(shí)硬度分別保持在HRC57?58及HRC52?53,對(duì)于大量的、一般的被加工材料具有良好的切削性能。但該鋼的顯著缺點(diǎn)是脆性大,常常導(dǎo)致零的早期失效。因此,如何提高其強(qiáng)韌性,防止其過(guò)早斷裂失效,是該鋼用戶經(jīng)常遇到且需要解決的問(wèn)題。零件失效分析表明,熱處理因素影響最大,約占50%。現(xiàn)有的熱處理工藝前處理是退火,溫度為870-880°C,保溫2-3小時(shí),然后800-840°C度預(yù)熱,從1270-280°C度分級(jí)淬火,分級(jí)溫度為580-620°C,然后再560°C進(jìn)行三次回火,回火時(shí)保溫I小時(shí),鑒于現(xiàn)有的工藝存的缺陷,為了確保產(chǎn)品品質(zhì),有必要進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種工具鋼熱處理工藝,能提高其強(qiáng)韌性,防止模具過(guò)早斷裂失效。
[0004]一種工具鋼熱處理工藝,材料為W18Cr4V,其特征在于,該工藝方法包括以下步驟:Cl)鍛打處理:預(yù)熱溫度750°C?850°C,加熱溫度1100°C?1200°C,始鍛溫度100(TC?1200°C,終鍛溫度900°C?950°C,緩冷;鍛打時(shí),反復(fù)墩粗拔長(zhǎng)不少于4次;鍛打過(guò)程中,溫度> 1100°C時(shí)輕打;溫度1000?1100°C時(shí)重打;溫度< 1000°C時(shí)輕打;(2)球化退火處理:加熱并以彡90°C /h的速度升溫至950°C,以30-60°C /h速度至爐冷850°C,再爐冷以30-50°C /h速度至爐冷450°C,再出爐空冷;(3)調(diào)質(zhì)處理:第一次預(yù)熱550-600°C,保溫45-60min ;第二次預(yù)熱800-850°C,保溫45_60min,保溫時(shí)間按1.5min/mm ;再加熱到1120°C,然后淬油;回火溫度760°C,回火后空冷;(4)淬火處理:第一次預(yù)熱600?650°C,升溫30-40分鐘,保溫l_2h,第二次預(yù)熱:850?900°C,升溫50-60分鐘,保溫l_2h,第三次預(yù)熱1100?12000°C,升溫60-90分鐘,保溫l_2h ;淬火溫度980°C,油冷,介質(zhì)溫度10?15°C ;冷卻至油溫隨后空冷;(5)回火處理:回火溫度150-180°C,時(shí)間3_4h。
[0005]本發(fā)明的一種工具鋼熱處理工藝通過(guò)規(guī)范各步驟要求、參數(shù)條件及注意事項(xiàng),能提高其強(qiáng)韌性,防止工具鋼過(guò)早斷裂失效。
【具體實(shí)施方式】
[0006]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,其操作步驟如下:
一種工具鋼熱處理工藝,材料為W18Cr4V,該工藝方法包括以下步驟:(1)鍛打處理:預(yù)熱溫度750°C?850°C,加熱溫度1100°C?1200°C,始鍛溫度1000°C?1200°C,終鍛溫度900°C?950°C,緩冷;鍛打時(shí),反復(fù)墩粗拔長(zhǎng)不少于4次;鍛打過(guò)程中,溫度> 1100°C時(shí)輕打;溫度1000?1100°C時(shí)重打;溫度< 1000°C時(shí)輕打;(2)球化退火處理:加熱并以(900C /h的速度升溫至950°C,以30-60°C /h速度至爐冷850°C,再爐冷以30_50°C /h速度至爐冷450°C,再出爐空冷;(3)調(diào)質(zhì)處理:第一次預(yù)熱550-60(TC,保溫45_60min ;第二次預(yù)熱800-850°C,保溫45-60min,保溫時(shí)間按1.5min/mm ;再加熱到1120°C,然后淬油;回火溫度760°C,回火后空冷;(4)淬火處理:第一次預(yù)熱600?650°C,升溫30-40分鐘,保溫l-2h,第二次預(yù)熱:850?900°C,升溫50-60分鐘,保溫l-2h,第三次預(yù)熱1100?12000°C,升溫60-90分鐘,保溫l_2h ;淬火溫度980°C,油冷,介質(zhì)溫度10?15°C ;冷卻至油溫隨后空冷;(5)回火處理:回火溫度150-180°C,時(shí)間3-4h。
[0007]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此,凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分鐘析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案,皆由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種工具鋼熱處理工藝,材料為W18Cr4V,其特征在于,該工藝方法包括以下步驟:Cl)鍛打處理:預(yù)熱溫度750°C?850°C,加熱溫度1100°C?1200°C,始鍛溫度100(TC?1200°C,終鍛溫度900°C?950°C,緩冷;鍛打時(shí),反復(fù)墩粗拔長(zhǎng)不少于4次;鍛打過(guò)程中,溫度> 1100°C時(shí)輕打;溫度1000?1100°C時(shí)重打;溫度< 1000°C時(shí)輕打;(2)球化退火處理:加熱并以彡90°C /h的速度升溫至950°C,以30-60°C /h速度至爐冷850°C,再爐冷以30-50°C /h速度至爐冷450°C,再出爐空冷;(3)調(diào)質(zhì)處理:第一次預(yù)熱550-600°C,保溫45-60min ;第二次預(yù)熱800-850°C,保溫45_60min,保溫時(shí)間按1.5min/mm ;再加熱到1120°C,然后淬油;回火溫度760°C,回火后空冷;(4)淬火處理:第一次預(yù)熱600?650°C,升溫30-40分鐘,保溫l_2h,第二次預(yù)熱:850?900°C,升溫50-60分鐘,保溫l_2h,第三次預(yù)熱1100?12000°C,升溫60-90分鐘,保溫l_2h ;淬火溫度980°C,油冷,介質(zhì)溫度10?15°C ;冷卻至油溫隨后空冷;(5)回火處理:回火溫度150-180°C,時(shí)間3_4h。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種工具鋼熱處理工藝,材料為W18Cr4V,其特征在于,該工藝方法包括以下步驟:(1)鍛打處理;(2)球化退火處理;(3)調(diào)質(zhì)處理;(4)淬火處理;(5)回火處理:回火溫度150-180℃,時(shí)間3-4h。本發(fā)明的一種工具鋼熱處理工藝通過(guò)規(guī)范各步驟要求、參數(shù)條件及注意事項(xiàng),能提高其強(qiáng)韌性,防止工具鋼過(guò)早斷裂失效。
【IPC分類】C21D8/00
【公開號(hào)】CN105648177
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】鐘傳梅
【申請(qǐng)人】重慶市貴坤機(jī)械有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2014年11月22日