合金壓鑄用模具鋼的加工工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種合金壓鑄用模具鋼的加工工藝，包括以下步驟：熔煉、鋼水鑄造成型鋼錠、退火處理、鍛造、退火處理、淬火工藝和回火處理。本發(fā)明的合金壓鑄用模具鋼與現(xiàn)有的壓鑄模具鋼相比，具有更高的耐磨性、強(qiáng)度、韌性以及抗回火穩(wěn)定性。由于本發(fā)明壓鑄模具鋼綜合性能俱佳，可適用制作的模具范圍廣，使用壽命大大提高，生產(chǎn)使用成本降低，減少或避免模具崩脆開(kāi)裂。
【專(zhuān)利說(shuō)明】合金壓鑄用模具鋼的加工工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于模塊加工工藝【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種合金壓鑄用模具鋼的加工工 藝。

【背景技術(shù)】
[0002] 壓鑄是一種在高溫高壓作用下使液態(tài)或半液態(tài)金屬以較高的速度充填鑄型，并在 壓力下凝固成鑄件的鑄造方法。高壓和高速度是這種鑄造方法的特點(diǎn)。壓鑄有很多優(yōu)點(diǎn)。 可以說(shuō)壓鑄是最先進(jìn)的金屬成型方法之一，是實(shí)現(xiàn)少切削甚至無(wú)切削的有效途徑，應(yīng)用很 廣，發(fā)展很快。目前壓鑄合金己經(jīng)不再局限于有色金屬的鋅、鋁、鎂、銅，而且也逐漸擴(kuò)大到 用來(lái)壓鑄鑄鐵和鑄鋼件。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的，就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種合金壓鑄用 模具鋼的加工工藝。
[0004] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種合金壓鑄用模具鋼的加工工 藝，具體步驟如下： (1) 熔煉：煉鋼原料選擇含碳量小于0. 3%的廢鋼、生鐵，將廢鋼、生鐵加入真空感應(yīng)熔 爐內(nèi)進(jìn)行熔煉，熔煉溫度為1450-1550°C，廢鋼熔化至1/3時(shí)，放入鉻合金熔化，在鋼水出 爐15-20min前，投入錳、硅、鎢等合金，然后投入0. 2-0. 4%的脫氧劑，凈化鋼水的純凈度； (2) 鋼水鑄造成型鋼錠：將鋼錠模預(yù)熱至260-310 °C，注入鋼水，澆注溫度為 1470-15KTC，保溫40-50min后脫模保溫緩冷，48小時(shí)后出爐； (3) 退火處理：將電渣重熔后的鋼錠加熱至860-880 °C，保溫4-5小時(shí)，然后以 20-30°C /小爐冷至500-550°C，出爐空冷，清理表面缺陷； (4) 鍛造：將鋼錠加熱至1200-1220°C進(jìn)行鍛造，終鍛溫度940-960°C，鍛造比2-2. 5:1， 得到鋼鍛件； (5) 退火處理：先以60-80°C /小時(shí)的升溫速度將鍛件加熱至800-9KTC，保溫4-5 小時(shí)，以20-30 °C /小爐冷至720-800 °C，保溫2-4小時(shí)，再以30-40 °C /小時(shí)冷卻至 450-500°C，出爐空冷； (6) 淬火工藝：反復(fù)進(jìn)行3次升溫再保溫，最后出爐油冷； (7) 回火工藝：150分鐘內(nèi)將升溫至600-680°C，保溫3-5小時(shí)，之后降到500°C，再反 復(fù)一次，爐外空冷。
[0005] 優(yōu)選地，模具鋼中各化學(xué)組分的重量百分比為：C 0. 30-0. 50%、Si 0. 20-0. 50%、Mn 0· 4-0. 7%、Cr 0· 50-0. 80%、W 1· 2-1. 7%、Μο2· 40-2. 80%、V 0· 3-0. 40%、Nb 0· 02-0. 10%、Y 0· 02-0. 06%、Ce 0· 03-0. 04%、Ρ < 0· 010%、S < 0· 030%，余量為鐵和雜質(zhì)。
[0006] 本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的合金壓鑄用模具鋼與現(xiàn)有的壓鑄模具鋼相比，具有 更高的耐磨性、強(qiáng)度、韌性以及抗回火穩(wěn)定性。由于本發(fā)明壓鑄模具鋼綜合性能俱佳，可適 用制作的模具范圍廣，使用壽命大大提高，生產(chǎn)使用成本降低，減少或避免模具崩脆開(kāi)裂。

【具體實(shí)施方式】
[0007] 以下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用 于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0008] 本實(shí)施例中，模具鋼中各化學(xué)組分的重量百分比為：C 0. 30%、Si 0. 3%、Μη 0. 4%、 Cr 0· 80%、W 1· 3%、Μο2· 4%、V 0· 3%、Nb 0· 08%、Υ 0· 05%、Ce 0· 03%、Ρ 彡 0· 010%、S 彡 0.030%，余量為鐵和雜質(zhì)。
[0009] (1)熔煉：煉鋼原料選擇含碳量小于0. 3%的廢鋼、生鐵，將廢鋼、生鐵加入真空感 應(yīng)熔爐內(nèi)進(jìn)行熔煉，熔煉溫度為1450-1550°C，廢鋼熔化至1/3時(shí)，放入鉻合金熔化，在鋼 水出爐15-20min前，投入錳、硅、鎢等合金，然后投入0.2-0. 4%的脫氧劑，凈化鋼水的純 凈度； (2) 鋼水鑄造成型鋼錠：將鋼錠模預(yù)熱至260-310 °C，注入鋼水，澆注溫度為 1470-15KTC，保溫40-50min后脫模保溫緩冷，48小時(shí)后出爐； (3) 退火處理：將電渣重熔后的鋼錠加熱至860-880 °C，保溫4-5小時(shí)，然后以 20-30°C /小爐冷至500-550°C，出爐空冷，清理表面缺陷； (4) 鍛造：將鋼錠加熱至1200-1220°C進(jìn)行鍛造，終鍛溫度940-960°C，鍛造比2-2. 5:1， 得到鋼鍛件； (5) 退火處理：先以60-80°C /小時(shí)的升溫速度將鍛件加熱至800-9KTC，保溫4-5 小時(shí)，以20-30 °C /小爐冷至720-800 °C，保溫2-4小時(shí)，再以30-40 °C /小時(shí)冷卻至 450-500°C，出爐空冷； (6) 淬火工藝：反復(fù)進(jìn)行3次升溫再保溫，最后出爐油冷； (7) 回火工藝：150分鐘內(nèi)將升溫至600-680°C，保溫3-5小時(shí)，之后降到500°C，再反 復(fù)一次，爐外空冷。
[0010] 經(jīng)試驗(yàn)證明，本發(fā)明的合金壓鑄用模具鋼具有更高的耐磨性、強(qiáng)度、韌性以及抗回 火穩(wěn)定性。
[0011] 最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上所述僅為說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，并不用于限制本發(fā)明，對(duì) 于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改 進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種合金壓鑄用模具鋼的加工工藝，其特征為：具體步驟如下： (1) 熔煉：煉鋼原料選擇含碳量小于0. 3%的廢鋼、生鐵，將廢鋼、生鐵加入真空感應(yīng)熔 爐內(nèi)進(jìn)行熔煉，熔煉溫度為1450-1550°C，廢鋼熔化至1/3時(shí)，放入鉻合金熔化，在鋼水出 爐15-20min前，投入錳、硅、鎢等合金，然后投入0. 2-0. 4%的脫氧劑，凈化鋼水的純凈度； (2) 鋼水鑄造成型鋼錠：將鋼錠模預(yù)熱至260-310 °C，注入鋼水，澆注溫度為 1470-15KTC，保溫40-50min后脫模保溫緩冷，48小時(shí)后出爐； (3) 退火處理：將電渣重熔后的鋼錠加熱至860-880 °C，保溫4-5小時(shí)，然后以 20-30°C /小爐冷至500-550°C，出爐空冷，清理表面缺陷； (4) 鍛造：將鋼錠加熱至1200-1220°C進(jìn)行鍛造，終鍛溫度940-960°C，鍛造比2-2. 5:1， 得到鋼鍛件； (5) 退火處理：先以60-80°C /小時(shí)的升溫速度將鍛件加熱至800-9KTC，保溫4-5 小時(shí)，以20-30 °C /小爐冷至720-800 °C，保溫2-4小時(shí)，再以30-40 °C /小時(shí)冷卻至 450-500°C，出爐空冷； (6) 淬火工藝：反復(fù)進(jìn)行3次升溫再保溫，最后出爐油冷； (7) 回火工藝：150分鐘內(nèi)將升溫至600-680°C，保溫3-5小時(shí)，之后降到500°C，再反 復(fù)一次，爐外空冷。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓鑄模具鋼的加工工藝，其特征在于，模具鋼中各化學(xué) 組分的重量百分比為：C 0· 30-0. 50%、Si 0· 20-0. 50%、Μη 0· 4-0. 7%、Cr 0· 50-0. 80%、W 1. 2-1. 7%、Mo2. 40-2. 80%、V 0. 3-0. 40%、Nb 0. 02-0. 10%、Y 0. 02-0. 06%、Ce 0. 03-0. 04%、P < 0.010%、S < 0.030%，余量為鐵和雜質(zhì)。
【文檔編號(hào)】C22C38/26GK104152801SQ201410433443
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】孫建新 申請(qǐng)人:無(wú)錫柯馬機(jī)械有限公司