本發(fā)明涉及CFW復(fù)合高速鋼淬火工藝。
背景技術(shù):
高速鋼是制作工模具的主要材料。傳統(tǒng)冶金鑄造高速鋼是萊氏體鋼,鋼錠在凝固時(shí)形成萊氏共晶體,萊氏共晶體的存在導(dǎo)致鋼中有大塊的、較多的共晶碳化物,經(jīng)過軋制或壓延后這些共晶碳化物仍呈不均勻分布。隨著合金含量的增加和鋼材截面積增大,高速鋼中碳化物偏析加重,這造成了高速鋼強(qiáng)度的下降,難以使高速鋼具有好的使用性能。為了解決這一問題,產(chǎn)生了“粉末冶金高速鋼”。粉末冶金高速鋼的優(yōu)異性體現(xiàn)在無論尺寸大小和形狀如何,均具有碳化物顆粒細(xì)小、夾雜物含量少、分布均勻的顯微組織特點(diǎn),使高速鋼的抗彎強(qiáng)度、硬度和切削性能得到顯著提高。但目前粉末冶金高速鋼的工藝相當(dāng)復(fù)雜,包括了熔煉、霧化制粉、封裝、熱等靜壓等工藝步驟,其中需要昂貴的熔煉霧化設(shè)備和熱等靜壓設(shè)備,并且在材料熔煉制備過程中,材料的雜質(zhì)含量控制難度高,因此粉末冶金高速鋼的價(jià)格非常昂貴。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明提供一種CFW復(fù)合高速鋼的淬火工藝,其特征在于:
(1)在中溫鹽浴爐預(yù)熱:預(yù)熱溫度:900-950℃;預(yù)熱時(shí)間:30-45min;
(2)在高溫鹽爐中加熱:加熱溫度:1270-1300℃,時(shí)間為10-30min;
(3)冷卻:CFW復(fù)合高速鋼由高溫鹽爐取出,適當(dāng)油冷后淬入無水份油中,冷至500℃左右出油;
(4)回火:在硝鹽爐中進(jìn)行;回火溫度565-575℃;時(shí)間40-80min;采用吊掛回火;回火4-5次,回火前CFW復(fù)合高速鋼冷透至室溫;
所述高速鋼材料的基本組成為,5.0~6.2wt%W,3.1~3.5wt%Mo,5.1~6.0wt%Cr,0.5~0.7wt%V,0.1~0.2wt%Co,0.5~0.7wt%C,3.5~3.7wt%Si;高速鋼材料中雜質(zhì)元素P和S含量分別小于0.02wt%;其余為Fe。
進(jìn)一步地,在上技術(shù)方案中,所述CFW復(fù)合高速鋼的淬火工藝,所述步驟4)中回火處理在馬弗爐中進(jìn)行。
發(fā)明有益效果
本發(fā)明的CFW復(fù)合高速鋼的淬火工藝可以通過調(diào)節(jié)原料中金屬碳化物、氮化物的組分、粒度等實(shí)現(xiàn)對粉末冶金高速鋼硬度、抗彎強(qiáng)度的調(diào)整,達(dá)到優(yōu)異的綜合力學(xué)性能。本發(fā)明方法得到強(qiáng)度和硬度高、耐磨性好、紅硬性好、熱膨脹系數(shù)小、彈性模量高以及化學(xué)穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)良性能的高速鋼。該高速鋼使用了高含量的資源豐富、廉價(jià)的Si,大幅度降低了貴重元素含量。
具體實(shí)施方式
下述非限定性實(shí)施例可以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明,但不以任何方式限制本發(fā)明。
實(shí)施例1
一種CFW復(fù)合高速鋼的淬火工藝,
(1)在中溫鹽浴爐預(yù)熱:預(yù)熱溫度:910℃;預(yù)熱時(shí)間:32min;
(2)在高溫鹽爐中加熱:加熱溫度:1280℃,時(shí)間為18min;
(3)冷卻:CFW復(fù)合高速鋼由高溫鹽爐取出,適當(dāng)油冷后淬入無水份油中,冷至500℃左右出油;
(4)回火:在硝鹽爐中進(jìn)行;回火溫度569℃;時(shí)間49min;采用吊掛回火;回火4次,回火前CFW復(fù)合高速鋼冷透至室溫;
所述高速鋼材料的基本組成為,5.8wt%W,3.3wt%Mo,5.5wt%Cr,0.6wt%V,0.1wt%Co,0.5wt%C,3.6wt%Si;高速鋼材料中雜質(zhì)元素P和S含量分別小于0.02wt%;其余為Fe。
所述步驟4)中回火處理在馬弗爐中進(jìn)行。
實(shí)施例2
一種CFW復(fù)合高速鋼的淬火工藝,
(1)在中溫鹽浴爐預(yù)熱:預(yù)熱溫度:945℃;預(yù)熱時(shí)間:40min;
(2)在高溫鹽爐中加熱:加熱溫度:1288℃,時(shí)間為25min;
(3)冷卻:CFW復(fù)合高速鋼由高溫鹽爐取出,適當(dāng)油冷后淬入無水份油中,冷至500℃左右出油;
(4)回火:在硝鹽爐中進(jìn)行;回火溫度565℃;時(shí)間60min;采用吊掛回火;回火5次,回火前CFW復(fù)合高速鋼冷透至室溫;
所述高速鋼材料的基本組成為,6.2wt%W,3.1wt%Mo,6.0wt%Cr,0.7wt%V,0.1wt%Co,0.7wt%C,3.5wt%Si;高速鋼材料中雜質(zhì)元素P和S含量分別小于0.02wt%;其余為Fe。
所述步驟4)中回火處理在馬弗爐中進(jìn)行。