專利名稱:一種新型鉻系熱作模具鋼及其熱處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種熱作模具鋼,特別是涉及一種用鉻Cr大量代替鎢W的熱作模具鋼 及其熱處理工藝。
背景技術(shù):
我國(guó)常用的熱作模具鋼3Cr2W8V鋼廣泛用做黑色和有色金屬熱擠壓模。這種鋼的 熱穩(wěn)定性高,使用溫度達(dá)650°C,但鎢系熱作模具鋼的導(dǎo)熱性低、冷熱疲勞性差。南京 理工大學(xué)對(duì)3Cr2W8V熱作模具鋼的熱疲勞性能進(jìn)行了研究,得出可能最佳方案為830 。Cx2h+730'Cx4h球化退火,115(TCx30min淬火,630。Cx2h回火2次。用一般箱式電爐 達(dá)不到115(TC的淬火溫度,這樣在少批量生產(chǎn)上不方便淬火及交貨時(shí)間。
中國(guó)發(fā)明專利ZL 200410010656.8授權(quán)公開(kāi)號(hào)CN1557985《新型變質(zhì)熱作模具鋼》 公開(kāi)一種新型變質(zhì)熱作模具鋼材料。由以下主要化學(xué)成分按重量百分比組成C: 0.200 0.350, Cr: 7.000 13.000, Mo: 0.800 2.000, Ni: 0.600 1.500, V: 0.300 1.200, Mn: 0.200 0扁,Si: 0.700 1.500, S^O扁,P^O扁,N: 0.005 0.100, Ti: 0.050— 0.200, Ca: 0.001 0.050, Ce: 0.000 0.100, Y: 0.000 0.100, Fe:余量。該發(fā)明新 型變質(zhì)熱作模具鋼具有高的使用壽命。該鋼具有很高的鉻Cr和硅Si的含量,但Cr含 量7.000 13.000的范圍太寬,已不能是一種鋼了。
中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)200610095014.1申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)CN1904122《高性能熱作模具鋼》本 發(fā)明的高性能熱作模具鋼,包括以下含量按重量百分比計(jì)的化學(xué)成分C: 0.70 1.98, Si: 0.30—1.50, Mn: 0.20 0.70, Cr: 0.80 2.00, W: 0.80 1.40, Mo: 1.00 1.80, Ni: 1.00 3.00, V: 0.30 1.20, Bi: O.O卜O見(jiàn)稀土硅鎂0.05 0.08, P<0.03, S <0.03,余量為Fe及不可避免的微量雜質(zhì)。該鋼具有很高的碳C和鎳Ni的含量。碳C 的含量C0.70 1.98的范圍太寬,已不能是一種鋼了。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種比現(xiàn)有熱作模具鋼3Cr2W8V的耐熱性和韌性更好的熱作 模具鋼。
本發(fā)明的第二次目的是提供本發(fā)明這種熱作模具鋼的熱處理工藝。 本發(fā)明的技術(shù)方案是 本發(fā)明的一種新型鉻系熱作模具鋼,按重量百分比計(jì)包括
碳C 0.30~0.80%, 硅Si 0,20~0.80%, 錳Mn0.20~0.80%, 鉻Cr 6.00 8.00%, 鎢W 1.00~2.400/o, 鉬Mo 0.80~2.00%, 釩V 0.30~1.00o/o, 鈷Co 0.30~8.00%, 鎳Ni 0.30~1.50%, 硫S《0.005。/。, 磷P《0.030%,其余量為鐵Fe。本發(fā)明新
型鉻系熱作模具鋼自定名為Cr7WlMolVNiCo。
作為優(yōu)選,上述新型鉻系熱作模具鋼按重量百分比計(jì)包括 碳C 0.38~0.60%, 硅Si 0.20~0.40%, 錳Mn0.20~0.40%, 鉻Cr 6.00-7.00%, 鴇W 1.60~2.00%,鉬Mo 1.20-1.60%, 釩V 0.40~0.600/o,鈷Co 0.30~8.00%, 鎳Ni 0.30~0.70°/o, 硫S《0.005。/d,磷P《0.030%,其余量為鐵Fe。
作為最優(yōu)選取值,上述新型鉻系熱作模具鋼按重量百分比計(jì)包括 碳C 0.65%,硅Si 0.30%, 錳Mn 0.30%, 鉻Cr 7.00%, 鉤W1.80。/。, 鉬Mo 1.40%, 釩V0.50。/。, 鈷Co 0.50%,
鎳Ni0.500/。, 硫S《0.0050/0, 磷P《0.030%,其余量為鐵Fe。
作為最優(yōu)選取值,上述新型鉻系熱作模具鋼按重量百分比計(jì)包括
碳C0.40。/。, 硅Si 0.30%, 錳Mn0.30%, 鉻0 7.00%, 鴇W1.80。/。, 鉬Mo 1.40%, 釩V0.50。/。, 鈷Co 0.50%,
鎳Ni0.500/0,硫S《0.0050/0, 磷P《0.0300/0,其余量為鐵Fe。
作為優(yōu)選,上述任何一種新型鉻系熱作模具鋼中還包括按重量百分比計(jì)還包括硼B(yǎng) 含量的范圍為0.03%—0.10%。
作為優(yōu)選,上述一種新型鉻系熱作模具鋼中還包括按重量百分比計(jì)還包括微量的氮 化物,含量的范圍為0.02%《氮化物《0.20% ,氮化物包括BN、 A1N、 FeN、 CrN、 MnN、 TiN、 VN的一種或全部;還包括微量的氮N,按重量百分比計(jì)氮N含量的范 圍為0.02。/?!兜狽《0.100/0。
作為優(yōu)選,上述一種新型鉻系熱作模具鋼中還包括按重量百分比計(jì)還包括0.30%的 鈮Nb, 0.30y。以下的鈦Ti, 0.05%以下的稀土元素。
上述任何配合比,任何優(yōu)選配合比的新型鉻系熱作模具鋼的熱處理工藝,包括以下步
驟
(1) 、預(yù)加熱將全部原料預(yù)加熱溫度為580'C 620'C,預(yù)加熱時(shí)間為50~70分鐘
(2) 、淬火加熱淬火加熱溫度為1050°C~1090°C,采用油冷卻或者空氣冷卻或者鹽 浴冷卻,淬火時(shí)間為20~30分鐘;
(3) 、回火回火溫度為520'C 540'C,然后空氣冷卻至室溫。
作為優(yōu)選,預(yù)加熱后,還進(jìn)行第二次預(yù)加熱,然后進(jìn)行淬火,第二次預(yù)加熱溫度
850'C 900'C,第二次預(yù)加熱時(shí)間為40~50分鐘;第一次回火空氣冷卻后,再進(jìn)行第 二次回火,第二次回火溫度52(TC 540'C,然后空氣冷卻至室溫。 作為優(yōu)選,第二次回火空氣冷卻至室溫后,再進(jìn)行第三次回火,第三次回火溫度480 °C~500°C,然后空氣冷卻至室溫。
本發(fā)明一種新型鉻系熱作模具鋼主要組份范圍確定的理由如下
碳C:是控制馬氏體強(qiáng)度的關(guān)鍵因素,也是影響韌性的主要因素。國(guó)內(nèi)外關(guān)于低碳 馬氏體的大量研究表明若要獲得較好的綜合機(jī)械性能,鋼中碳量要控制在.80%-0.30%。
硅Si:硅的加入可提高鋼的淬透性和基體強(qiáng)度。硅溶于ct-Fe中,使其強(qiáng)化,并提高 a-Fe轉(zhuǎn)變r(jià)-Fe的轉(zhuǎn)變溫度及高溫抗氧化能力。硅是不溶于碳化物,但能提高回火時(shí)析 出特殊碳化物的彌散度;近期研究表明加入適量的硅可以改善鋼的韌性。
錳Mn:除了能提高淬透性之外,還可以消除硫的有害影響。
鉻Cn鉻形成碳化物,可提高鋼的淬透性。淬火加熱時(shí)鉻溶于奧氏體,淬火后固溶 于馬氏體中,可以提高鋼的抗回火能力。熱作模具鋼中,a-Fe中鉻含量少于2。/。時(shí),隨 著鉻含量的增加,高溫強(qiáng)度隨之上升,但鉻含量大于2%時(shí),高溫強(qiáng)度將隨鉻含量的增 加反而下降。同時(shí),還會(huì)引起碳化物偏析,將導(dǎo)致降低沖擊韌性。
鎢W和鉬Mo:鎢的加入在多元復(fù)合合金化的熱作模具鋼中,可以明顯地降低鋼的 過(guò)熱敏感傾向,并提高鋼的熱穩(wěn)定性。但鎢的含量超過(guò)2.0-3.0%,鋼的熱強(qiáng)性不會(huì)再有 明顯提高,反而會(huì)使韌性下降。 一般應(yīng)控制在1%左右。鉬的加入,可以提高鋼的淬透 性與熱強(qiáng)性,又可以防止第二類回火脆性。但鉬加入過(guò)多,會(huì)造成鉬碳化物偏析,在回 火過(guò)程中沿晶界呈針狀或網(wǎng)狀析出,影響鋼的韌性。
釩V:釩可以降低鋼的過(guò)熱敏感傾向。在低合金鋼中加入0.1-0.3%的釩就有明顯的 效果。馬氏體鋼中,釩含量達(dá)到0.5%就可以產(chǎn)生足夠的二次硬化效應(yīng)。釩量過(guò)高,在二 次硬化溫度范圍內(nèi)回火,鋼的塑性、韌性將明顯下降。
鎳Ni:鎳為非碳化合物形成元素,可提高鋼的淬透性。對(duì)鋼的強(qiáng)度與韌性,均有良 好作用。但過(guò)量鎳會(huì)促使沿奧氏體晶界析出碳化物,這會(huì)導(dǎo)致基體中合金元素含量降低, 使鋼熱強(qiáng)性下降。
鈷Co、鈮Nb、鈦Ti:鈮可形成穩(wěn)定性很高的NbC,在105(TC剛剛開(kāi)始溶入奧氏體 中,因此抑制晶粒長(zhǎng)大,可提高熱強(qiáng)性和高韌性。鈷的加入可顯著提高耐氧化性和紅硬 性(耐磨性能好)。加入3%的鈷,可大大提高其鋼的耐磨性能。鈦在鋼中的作用,就是 在高溫時(shí),避免晶粒粗化,因此可以強(qiáng)化鋼的基體,又能提高鋼的韌性。
硫S與磷P:由原材料帶入的有害元素,屬于盡量控制在少含量范圍的元素。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明新型鉻系熱作模具鋼Cr7WlMolVNiCo比較現(xiàn)有熱作模具鋼 3Cr2W8V大量減少了價(jià)格昂貴鎢W的含量,大量增加鉻Cr的含量,少量增加了鉬Mo、 鎳Ni、鈷Co的含量,其原料成本與現(xiàn)有熱作模具鋼3Cr2W8V基本相同,但晶粒更細(xì) 化,產(chǎn)生了耐熱性、耐韌性、抗壓強(qiáng)度都大大增加的效果,經(jīng)過(guò)大量實(shí)踐證明,用本發(fā) 明新型鉻系熱作模具鋼Cr7WlMolVNiCo作的模具是現(xiàn)有熱作模具鋼3Cr2W8V相同模 具的三倍以上的耐用次數(shù)。因?yàn)楝F(xiàn)有熱作模具鋼3Cr2W8V鴿W的含量太高,在實(shí)際應(yīng) 用過(guò)程中熱脆性能不佳,容易崩裂,本發(fā)明用大量減少鴇W的含量,大量增加鉻Cr的 含量,少量增加了鉬Mo、鎳Ni、鈷Co的含量的技術(shù)方案解決了3Cr2W8V熱脆性能不 佳,容易崩裂的問(wèn)題,因而韌性增加更耐用。
本發(fā)明新型鉻系熱作模具鋼的熱處理工藝的淬火加熱溫度為1050°C~1090°C,與現(xiàn) 有3Cr2W8V淬火加熱溫度1120'C 1150'C相比,雖然只下降了 30°C~100°C,但這30'C 100'C的下降對(duì)箱式爐具有重要意義用一般箱式爐達(dá)不到1150'C的淬火溫度,硬度在 55~61HRC。這樣在少批量生產(chǎn)上不方便淬火及交貨時(shí)間。不僅生產(chǎn)不方便,還需要大 量投資,占用生產(chǎn)場(chǎng)地。
圖1是發(fā)明新型鉻系熱作模具鋼熱處理工藝曲線具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1
本發(fā)明的一種新型鉻系熱作模具鋼,按重量百分比計(jì)包括-碳C0.65。/。, 硅Si0.30。/。, 錳Mn0.30%, 鉻Cr7.000/。, 鴿W1.80。/。, 鉬Mo1.40。/。,釩V0.50。/。, 鈷Co 0.50%,
鎳Ni 0.500/0,硫S《0.0050/0,磷P《0.030%,其余量為鐵Fe, 上述新型鉻系熱作模具鋼熱處理工藝的步驟如下-
(1) 、預(yù)加熱將全部原料預(yù)加熱溫度為580'C 62(TC,預(yù)加熱時(shí)間為50 70分鐘;
(2) 、淬火加熱淬火加熱溫度為1050°C~1090°C,采用油冷卻或者空氣冷卻或者鹽浴 冷卻,淬火時(shí)間為20 30分鐘;
(3) 、回火回火溫度為520'C 540。C,然后空氣冷卻至室溫。
實(shí)施例2
本發(fā)明的一種新型鉻系熱作模具鋼,按重量百分比計(jì)包括 碳C 0.65%, 硅Si 0.30%, 錳Mn 0.30%, 鉻Cr 6.50%,
鴇W1.80。/。, 鉬Mo 1.40%,釩V0.50。/。, 鈷Co 0.50%,
鎳Ni0.500/(), 硫S《0.0050/。,磷P《0.0300/0, 鈮Nb0.300/0, 鈦710.30%, 稀土元素0.05%,硼B(yǎng)0.04。/。,其余量為鐵Fe。
上述新型鉻系熱作模具鋼熱處理工藝的步驟如下
(1) 、第一次預(yù)加熱將全部原料預(yù)加熱溫度為580°C~620°C,預(yù)加熱時(shí)間為50 70分 鐘;
(2) 、第二次預(yù)加熱第一次預(yù)加熱后,進(jìn)行第二次預(yù)加熱,然后進(jìn)行淬火,第二次預(yù) 加熱溫度85(TC 卯(TC,第二次預(yù)加熱時(shí)間為40~50分鐘。
(3) 、淬火加熱淬火加熱溫度為1050'C 109(TC,采用油冷卻或者空氣冷卻或者鹽浴 冷卻,淬火時(shí)間為20 30分鐘;
(4) 、第一次回火回火溫度為52(TC 54(TC,然后空氣冷卻至室溫。
(5) 、第二次回火第一次回火空氣冷卻后再進(jìn)行第二次回火,第二次回火溫度520'C ~540°C,然后空氣冷卻至室溫。
實(shí)施例3
本發(fā)明的一種新型鉻系熱作模具鋼,按重量百分比計(jì)包括 碳C 0.65%, 硅Si 0.30%, 錳Mn 0.30%, 鉻Cr 6.50%, 鉤W1.80。/。, 鉬Mo 1.40%,釩V0.50。/。, 鈷Co 0.50%,
鎳Ni0.50。/。, 硫S《0.005。/q, 磷P《0.030。/。, 鈮Nb0.300/0, 鈦Ti0.30。/。,稀土元素0.05%,硼B(yǎng)0.08。/c),氮化硼B(yǎng)N 0.02%其余量為鐵Fe。 上述新型鉻系熱作模具鋼熱處理工藝的步驟如下-
(1) 、第一次預(yù)加熱將全部原料預(yù)加熱溫度為58(TC 620'C,預(yù)加熱時(shí)間為50 70分 鐘;
(2) 、第二次預(yù)加熱第一次預(yù)加熱后,進(jìn)行第二次預(yù)加熱,然后進(jìn)行淬火,第二次預(yù) 加熱溫度850'C 900'C,第二次預(yù)加熱時(shí)間為40~50分鐘。
(3) 、淬火加熱淬火加熱溫度為105(TC 10卯'C,采用油冷卻或者空氣冷卻或者鹽浴 冷卻,淬火時(shí)間為20 30分鐘;
(4) 、第一次回火回火溫度為520。C 54(TC,然后空氣冷卻至室溫。
(5) 、第二次回火第一次回火空氣冷卻后再進(jìn)行第二次回火,第二次回火溫度520°C 540'C,然后空氣冷卻至室溫。
(6) 第三次回火在第二次回火空氣冷卻至室溫后,再進(jìn)行第三次回火,第三次回火溫 度480'C 50(TC,然后空氣冷卻至室溫。
實(shí)施例4、
本發(fā)明的一種熱段新型鉻系熱作模具鋼,按重量百分比計(jì)包括 碳C0.40。/。,硅Si 0.30%, 錳MnO.30%, 鉻Cr7.000/。, 鉤W1.8QQ/。, 鉬Mo 1.40%, 機(jī)V0.50。/q, 鈷Co 0.50%,
鎳Ni0.500/0, 硫S《0.0050/。, 磷P《0.030。/。,其余量為鐵Fe。 上述熱段新型鉻系熱作模具鋼熱處理工藝的步驟同于實(shí)施例3。本實(shí)施例熱段新型鉻 系熱作模具鋼硬度在55 57HRC。
鎳Ni0.500/0,硫S《0.0050/。,磷P《0.0300/0, 鈮Nb0.300/0, 鈦Ti0.30。/。,稀土元素0.05%,硼B(yǎng)0.10。/。,氮化物BN、 A1N、 FeN、 CrN總重 量為0.08%,其余量為鐵Fe。
上述溫段新型鉻系熱作模具鋼熱處理工藝的步驟同于實(shí)施例3。本實(shí)施例溫段新型鉻系 熱作模具鋼硬度在58 61HRC。
鎳Ni0.500/0, 硫S《0.0050/0, 磷P《0.0300/。, 鈮NbO.30%
鈦Ti0.30%, 稀土元素0.05%,硼B(yǎng)O.08%,氮化物BN、 A1N、 FeN、 CrN、
MnN的全部含量供為0.10%;還包括0.02n/。氮N,其余量為鐵Fe。
上述溫段新型鉻系熱作模具鋼熱處理工藝的步驟同于實(shí)施例3。本實(shí)施例溫段新型鉻
系熱作模具鋼硬度在58~61HRC。
實(shí)施例5、
本發(fā)明的一種溫段新型鉻系熱作模具鋼,按重量百分比計(jì)包括 碳C 0.65%,硅Si 0.30%, 錳Mn 0.30%, 鉻Cr 7.00%, 鵒W1.80。/。, 鉬Mo 1.40%, 釩V0.50。/。, 鈷Co 0.50%,
實(shí)施例6、
本發(fā)明的又一種溫段新型鉻系熱作模具鋼,按重量百分比計(jì)包括-碳C0.65。/。,硅Si 0.30%, 錳Mn0.30%, 鉻0 7.00%, 鴇W1.80。/。, 鉬Mo 1.40%, 釩V0.50。/。, 鈷Co 0.50%,
實(shí)施例7、
本發(fā)明的又 碳C 0.650/0, 鵒Wl.80%, 鎳Ni 0.50%,
種溫段新型鉻系熱作模具鋼,按重量百分比計(jì)包括:
硅Si 0.30%, 錳Mn 0.30%, 鉻Cr 7.00%, 鉬Mo 1.40%, 釩V 0.50%, 鈷Co 0.50%,
硫S《0.005n/。,磷P《0.030。/。, 鈮NbOJ00/。,鈦Ti0.30%,稀土元素0.05%, 硼B(yǎng)0.06%,
氮化物BN、 A1N、 FeN、 CrN、
MnN、 TiN、 VN的全部含量供為0.20%;還包括0.10%氮N,其余量為鐵Fe。
上述溫段新型鉻系熱作模具鋼熱處理工藝的步驟同于實(shí)施例3。本實(shí)施例溫段新型鉻 系熱作模具鋼硬度在58 61HRC。
鎳Ni0.50。/。,硫S《0.005。/。,磷P《0.030%, 鈮Nb0.30。/。,
鈦Ti0.30%, 稀土元素0.05%, 氮化物BN、 A1N、 FeN、 CrN、 MnN、 TiN、 VN
的全部含量供為0.20%,還包括0.08。/。氮N,其余量為鐵Fe。 上述溫段新型鉻系熱作模具鋼熱處理工藝的步驟同于實(shí)施例3。本實(shí)施例溫段新型鉻
系熱作模具鋼硬度在58 61HRC。
鎳Ni 0.500/0,硫S《0.0050/0,磷P《0.030%, 鈮Nb0.300/0,
鈦Ti0.30%, 氮化物BN、 FeN、 CrN、 MnN的全部含量供為0.06%,還包括0.06%
氮N,其余量為鐵Fe。
上述溫段新型鉻系熱作模具鋼熱處理工藝的步驟同于實(shí)施例3。本實(shí)施例溫段新型鉻
系熱作模具鋼硬度在58 61HRC。
實(shí)施例8、
本發(fā)明的又一種溫段新型鉻系熱作模具鋼,按重量百分比計(jì)包括: 碳C 0.65%, 硅Si 0.30%, 錳Mn 0.30%, 鉻Cr 7.00%, 鴿W1.80y。, 鉬Mol.40。/c),釩V0.50。/。, 鈷Co 0.50%,
實(shí)施例9、
本發(fā)明的又 碳C 0.650/0,
種溫段新型鉻系熱作模具鋼,按重量百分比計(jì)包括:
硅Si0.30。/c), 錳Mn0.30%, 鉻0"7.00%, 鉬Mo 1.40°/。, 釩V 0.50%, 鈷Co 0.50%,
鉤W 1.800/。,
權(quán)利要求
1.一種新型鉻系熱作模具鋼,其特征在于按重量百分比計(jì)包括碳C0. 30~0.80%, 硅Si0.20~0.80%,錳Mn0.20~0.80%,鉻Cr6.00~8.00%,鎢W1. 00~2.40%, 鉬Mo0.80~2.00%,釩V0.30~1.00%, 鈷Co0.30~8.00%,鎳Ni0. 30~1.50%, 硫S≤0.005%,磷P≤0.030%,其余量為鐵Fe。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鉻系熱作模具鋼,其特征在于按重量百分比計(jì)包括碳C0.38 0.600/0, 硅Si 0.20~0.40%, 錳Mn 0.20~0.40%, 鉻Cr 6.00~7.00%, 鴇W1.60~2.00%, 鉬Mo 1.20~1.60%, 釩V 0.40~0.60%, 鈷Co 0.30~8.00%, 鎳Ni 0.30~0.70%, 硫S《0.005。/q,磷P《0,030。/c,其余量為鐵Fe。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型絡(luò)系熱作模具鋼,其特征在于按重量百分比計(jì)包括 碳C0.65。/。, 硅Si0.30。/。, 錳Mn0.30%, 鉻Cr7.000/。, 鵒W1.80。/。, 鉬Mo1.40。/。,釩V0.50。/(), 鈷Co 0.50%, 鎳> 0.50%,硫S《0.005。/。,磷P《0.030%,其余量為鐵Fe。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鉻系熱作模具鋼,其特征在于按重量百分比計(jì)包括碳C 0.40%, 硅Si 0.30%, 錳Mn d.30%, 鉻Cr 7.00%, 鴇W1.80。/。, 鉬Mo 1.40%,釩V0.50。/。, 鈷Co 0.50%,鎳Ni0.50。/。,硫S《0.005。/。,磷P《0.030%,其余量為鐵Fe。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鉻系熱作模具鋼,其特征在于按重量百分比計(jì)還包括硼B(yǎng) 含量的范圍為0.03%—0.10%。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鉻系熱作模具鋼,其特征在于按重量百分比計(jì)還包括微量 的氮化物,含量的范圍為0.02%《氮化物《0.20% ,氮化物包括BN、 A1N、 FeN、 CrN、 MnN、 TiN、 VN的一種或全部;還包括微量的氮N,按重量百分比計(jì)氮N含量 的范圍為0.02。/?!兜狽《0.10。/。。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鉻系熱作模具鋼,其特征在于按重量百分比計(jì)還包括0.30% 的鈮Nb, 0.30。/。以下的鈦Ti, 0.05%以下的稀土元素。
8、 按權(quán)利要求1至7任何一項(xiàng)所述的新型鉻系熱作模具鋼的熱處理工藝,其特征在于包 括以下步驟(1) 、預(yù)加熱將全部原料預(yù)加熱溫度為58(TC 62(TC,預(yù)加熱時(shí)間為50~70分鐘;(2) 、淬火加熱淬火加熱溫度為105(TC 109(TC,采用油冷卻或者空氣冷卻或者鹽 浴冷卻,淬火時(shí)間為20 30分鐘;(3) 、回火回火溫度為520。C 540。C,然后空氣冷卻至室溫。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種新型鉻系熱作模具鋼的熱處理工藝,其特征在于預(yù)加熱后, 進(jìn)行第二次預(yù)加熱,然后進(jìn)行淬火,第二次預(yù)加熱溫度850°C~900°C,第二次預(yù)加熱 時(shí)間為40 50分鐘;所述回火空氣冷卻后再進(jìn)行第二次回火,第二次回火溫度52(TC ~540°C,然后空氣冷卻至室溫。 10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的新型鉻系熱作模具鋼的熱處理工藝,其特征在于在第二次回 火空氣冷卻至室溫后,再進(jìn)行第三次回火,第三次回火溫度480'C 500'C,然后空氣 冷卻至室溫。
全文摘要
本發(fā)明新型鉻系熱作模具鋼屬于一種熱作模具鋼,特別是涉及一種含鎢很低的熱作模具鋼及其熱處理工藝。按重量百分比計(jì)包括碳C 0.3~0.8%,硅Si 0.2~0.8%,錳Mn0.2~0.8%,鉻Cr 6.0~8.0%,鎢W 1.0~2.4%,鉬Mo 0.8~2.0%,釩V 0.3~1.0%,鈷Co0.3~8.0%,鎳Ni 0.3~1.5%,硫S≤0.005%,磷P≤0.030%,硼B(yǎng) 0.03%~0.10%,氮化物含量的范圍為0.02%≤氮化物≤0.20%,氮N含量的范圍為0.02%≤氮N≤0.10%,其余量為鐵Fe。本發(fā)明鋼的晶粒更細(xì)化,產(chǎn)生了耐熱性、耐韌性、抗壓強(qiáng)度都大大增加的效果,硬度在55~61HRC,是現(xiàn)有模具鋼的三倍以上的耐用次數(shù)。本發(fā)明還提供了該鋼淬火溫度為1050℃~1090℃這種較低溫度的熱處理工藝。
文檔編號(hào)C21D1/18GK101368247SQ20081004605
公開(kāi)日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2008年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月16日
發(fā)明者周向儒 申請(qǐng)人:周向儒