CN102936703A - 冷镦模用模具钢制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冷镦模用模具钢制备工艺,包括有以下步骤:a.模具钢基体由下述质量百分比的组分组成:C0.25-0.35%,Mn0.8-1.2%,Si0.8-1.5%,V0.11-0.25%,Mo0.23-0.56%,Cr0.8-1.2%,Ni0.4-1.2%,W0.21-0.54%,Al0.22-0.32%,V0.30%-1.20%,P≤0.034%、S≤0.050%,余量为Fe及不可避免的夹杂质;将含有上述组分的模具钢基体加热至650-760℃,保温5-6小时,炉冷至280-320℃,保温3-5小时,再加热至650-690℃,保温32小时,以40℃/小时冷却至400℃,再以20℃/小时,冷却至常温;本发明它具有优异的韧性和切削性,从而能延长工具的寿命,同时维持常规的性能,具有优异的抛光性和耐磨性。
Description
技术领域
本发明涉及一种模具钢,具体属于冷镦模用模具钢制备工艺。
背景技术
对用来制作冷镦模的材料进行热处理的工艺一般为包括下述步骤。淬火:真空炉加热到990℃—1050℃,保温60分钟;冷却:真空炉内油冷却50—70℃;回火:在冷却到达50-70℃时立即进行回火,在180℃的回火炉中保温2小时,随炉冷却至室温。对于XW42来说,若按上述工艺进行处理,该模具在普通加工工艺的情况下生产300只零件就发生开裂和崩刃现象,导致停产,及产品不合格。
发明内容
本发明的目的上提供一种冷镦模用模具钢制备工艺,它具有优异的韧性和切削性,从而能延长工具的寿命,同时维持常规的性能,具有优异的抛光性和耐磨性。
本发明的技术方案如下:
冷镦模用模具钢制备工艺,包括有以下步骤:
a.模具钢基体由下述质量百分比的组分组成:C 0.25-0.35%,Mn 0.8-1.2%,Si 0.8-1.5%,V 0.11-0.25%,Mo0.23-0.56%,Cr 0.8-1.2%,Ni 0.4-1.2%, W 0.21-0.54%, Al 0.22-0.32%, V 0.30%-1.20%,P≤0.034%、S≤0.050%,余量为Fe及不可避免的夹杂质;将含有上述组分的模具钢基体加热至650-760℃,保温5-6小时,炉冷至280-320℃,保温3-5小时,再加热至650-690℃,保温32小时,以40℃/小时冷却至400℃,再以20℃/小时,冷却至常温;
b.在1000℃—1050℃淬火,保温30分钟,在真空炉中用氮气冷却到120℃—140℃;
c.进行510℃—530℃回火,保温6小时,随炉冷却至110℃—130℃;反复进行四次;
d.深冷处理,将回火后坯料放进深冷炉,用液氮进行快速冷却到-190℃,保温7-10小时。
所述的步骤b,在1020℃淬火,保温30分钟,在真空炉中用氮气冷却到130℃。
本发明快速加热到淬火温度可以使奥氏体的晶粒来不及长大,从而获得细晶粒生物奥氏体组织,使淬火后能够获得细而均匀的马氏体组织。然后在真空炉中用氮气冷却到110℃-130℃。在真空炉中用氮气冷却比油更容易抗氧化(油中含有氧的成分),比油冷却更均匀,金属材料进入油里是慢慢放进去的,有先后问题,变形比较大,马氏体的组织均匀程度不好。氮气冷却较均匀,如果氮气的方向上下反复变化地吹到物件表面,则物件冷却更加均速,以比较可靠地获得均匀的马氏体组织。
本发明具有优异的韧性和切削性,从而能延长工具的寿命,同时维持常规的性能,具有优异的抛光性和耐磨性。
具体实施方式
冷镦模用模具钢制备工艺,包括有以下步骤:
a.模具钢基体由下述质量百分比的组分组成:C 0.25-0.35%,Mn 0.8-1.2%,Si 0.8-1.5%,V 0.11-0.25%,Mo0.23-0.56%,Cr 0.8-1.2%,Ni 0.4-1.2%, W 0.21-0.54%, Al 0.22-0.32%, V 0.30%-1.20%,P≤0.034%、S≤0.050%,余量为Fe及不可避免的夹杂质;将含有上述组分的模具钢基体加热至650-760℃,保温5-6小时,炉冷至280-320℃,保温3-5小时,再加热至650-690℃,保温32小时,以40℃/小时冷却至400℃,再以20℃/小时,冷却至常温;
b. 在1020℃淬火,保温30分钟,在真空炉中用氮气冷却到130℃;
c.进行510℃—530℃回火,保温6小时,随炉冷却至110℃—130℃;反复进行四次;
d.深冷处理,将回火后的坯料放进深冷炉,用液氮进行快速冷却到-190℃,保温7-10小时。
本发明的力学性能检测数据如下:
经检测性能指标如下:
硬度HRC:65-67
抗弯强度:2600-2900Mpa
冲击韧性:66-74J/cm2
抗压强度:2300-2600 Mpa
耐磨性:达到D2。
Claims (2)
1.冷镦模用模具钢制备工艺,其特征在于,包括有以下步骤:
a.模具钢基体由下述质量百分比的组分组成:C 0.25-0.35%,Mn 0.8-1.2%,Si 0.8-1.5%,V 0.11-0.25%,Mo0.23-0.56%,Cr 0.8-1.2%,Ni 0.4-1.2%, W 0.21-0.54%, Al 0.22-0.32%, V 0.30%-1.20%,P≤0.034%、S≤0.050%,余量为Fe及不可避免的夹杂质;将含有上述组分的模具钢基体加热至650-760℃,保温5-6小时,炉冷至280-320℃,保温3-5小时,再加热至650-690℃,保温32小时,以40℃/小时冷却至400℃,再以20℃/小时,冷却至常温;
b.在1000℃—1050℃淬火,保温30分钟,在真空炉中用氮气冷却到120℃—140℃;
c.进行510℃—530℃回火,保温6小时,随炉冷却至110℃—130℃;反复进行四次;
d.深冷处理,将回火后获得的坯料放进深冷炉,用液氮进行快速冷却到-190℃,保温7-10小时。
2.根据权利要求1所述冷镦模用模具钢制备工艺,其特征在于,所述的步骤b,在1020℃淬火,保温30分钟,在真空炉中用氮气冷却到130℃。
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