CN107604252A - 丝锥专用高速钢制造工艺及丝锥 - Google Patents
丝锥专用高速钢制造工艺及丝锥 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107604252A CN107604252A CN201710749500.9A CN201710749500A CN107604252A CN 107604252 A CN107604252 A CN 107604252A CN 201710749500 A CN201710749500 A CN 201710749500A CN 107604252 A CN107604252 A CN 107604252A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- screw tap
- speed steel
- ingot
- steel
- forging
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
本发明公开了一种丝锥专用高速钢制造工艺，包括以下步骤，按照如下重量百分比准备原料，C:1.27％‑1.35％，Mn:0.5％‑0.6％，Mo:7.3％‑8％，Cr:3.5％‑4％，W:3％‑3.5％，V:2.8％‑3.1％，其余为Fe；保持真空感应炉内的真空度小于或等于2Pa，将原料加热熔化为熔体，然后将熔体在保护气氛中浇铸成钢锭；将钢锭通过气氛保护电渣重熔的处理方法，以达到定向凝固的效果，得到重熔锭；对重熔锭在900℃‑1100℃的温度下进行六面锻造，使重熔锭的整体变形比大于10，终锻温度控制在850℃‑900℃，得到半成品；对锻造后的半成品进行淬火、回火处理，即得到丝锥专用钢。还公开了一种丝锥，由利用上述工艺制得的高速钢制成。利用此工艺能够制造出碳化物颗粒度均匀，晶粒度细小的高速钢，利用此高速钢制造出的丝锥寿命显著提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种丝锥专用高速钢制造工艺及丝锥，属于高速钢技术领域。
背景技术
丝锥一般使用高速钢金属材料而制造。当前，高速钢主要有两种火法冶炼和粉末冶 炼两种冶炼形式。
火法冶炼是最传统的冶金方式，通过这种方法冶炼出的钢材存在一定程度的宏观及 微观偏析，共晶碳化物不均度等级偏高，碳化物颗粒度偏大。
粉末冶炼是当下最流行的冶金方式，通过这一手段冶炼出的钢材在碳化物颗粒及不 均度上都有很大的提高，但烧结温度偏低导致了晶粒之间的结合强度不高及在热处理过 程中存在碳化物聚集长大的缺点，使用寿命也无法保证。
国内企业大多采用以上两种方法生产高速钢，由此材料制造的丝锥，寿命无法与国 外丝锥刀具有很大差距，所以现在市场上的高端产品很大程度都是进口料。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种丝锥专用高速钢制 造工艺及丝锥，利用此工艺能够制造出碳化物颗粒度均匀，晶粒度细小的高速钢。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种丝锥专用高速钢制造工艺，包括以下步骤，
步骤S1，按照如下重量百分比准备原料，C:1.27％-1.35％，Mn:0.5％-0.6％， Mo:7.3％-8％，Cr:3.5％-4％，W:3％-3.5％，V:2.8％-3.1％，其余为Fe；
步骤S2，将混合好的原料放入真空感应炉内，保持真空感应炉内的真空度小于或等于2Pa，将原料加热熔化为熔体，并使真空感应炉内的熔体混合均匀，然后将熔体在 保护气氛中浇铸成钢锭；
步骤S3，将步骤S2形成的钢锭通过气氛保护电渣重熔的处理方法，熔池温度范围设置在1550℃～1580℃，熔速范围为2.1kg/min～2.3kg/min，以达到定向凝固的效果，得到重熔锭；
步骤S4，对重熔锭在900℃-1100℃的温度下进行六面锻造，使重熔锭的整体变形比大于10，终锻温度控制在850℃-900℃，得到半成品；
步骤S5，对锻造后的半成品进行淬火、回火处理，即得到丝锥专用钢。
进一步，所述步骤S2中，在所述真空感应炉加热至1600℃时进行电磁搅拌从而使熔体成分均匀。
进一下，所述步骤S2中，所述的保护气氛为氩气。
进一步，所述步骤S5中，所述热轧与冷拔的步骤如下：在1100℃的温度下将锻造之后的半成品轧制成直径为8mm的盘条，再通过常温下冷拔将直径为8mm的盘条拔成 直径5.2mm的盘条，经过矫直之后再进行后续的热处理。
进一步，所述步骤S5中，对冷拔后的盘条通过1150℃-1200℃的淬火处理，然后在540℃-560℃进行回火处理2-4次。
本发明还提供了一种丝锥，所述丝锥利用上述丝锥专用高速钢制造工艺制造出的高 速钢制成。
采用了上述技术方案后，本发明通过真空冶炼和保护气氛浇铸，控制熔体和钢锭中 的有害元素S、P等和气体元素O、N、H的含量，气氛保护电渣重熔处理，通过控制熔 池温度和熔速使得钢锭取得定向凝固的效果，解决材料的偏析缺陷，得到细小的一次碳 化物，成分组织均匀，再通过六面锻造工艺，细化组织，消除材料内部的缩孔、疏松等 缺陷，破碎大颗粒碳化物，保证晶粒度，确保材料的均匀性，最后通过淬火、回火，得 到超细化均匀的碳化物颗粒度，晶粒度细小，各项性能优异的丝锥专用高速钢材料；利 用本发明工艺方法制备的高速钢制造出的丝锥，其刀具寿命显著提高，达到并超过进口 材料制造的丝锥的寿命。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例，对本发明作进一 步详细的说明。
一种丝锥专用高速钢制造工艺，包括以下步骤，
步骤S1，按照如下重量百分比准备原料，C:1.27％-1.35％，Mn:0.5％-0.6％， Mo:7.3％-8％，Cr:3.5％-4％，W:3％-3.5％，V:2.8％-3.1％，其余为Fe；
步骤S2，将混合好的原料放入真空感应炉内，保持真空感应炉内的真空度小于或等于2Pa，将原料加热熔化为熔体，并使真空感应炉内的熔体混合均匀，然后将熔体在 保护气氛中浇铸成钢锭，总体时间大概在2.5小时；
步骤S3，将步骤S2形成的钢锭通过气氛保护电渣重熔的处理方法，熔池温度范围设置在1550℃～1580℃，熔速范围为2.1kg/min～2.3kg/min，以达到定向凝固的效果，得到重熔锭；
步骤S4，对重熔锭在900℃-1100℃的温度下进行六面锻造，使重熔锭的整体变形比大于10，终锻温度控制在850℃-900℃，得到半成品；
步骤S5，对锻造后的半成品进行淬火、回火处理，即得到丝锥专用钢。
所述步骤S2中，在所述真空感应炉加热至1600℃时进行电磁搅拌从而使熔体成分均匀。
所述步骤S2中，所述的保护气氛为氩气。
所述步骤S5中，所述热轧与冷拔的步骤如下：在1100℃的温度下将锻造之后的半成品轧制成直径为8mm的盘条，再通过常温下冷拔将直径为8mm的盘条拔成直径 5.2mm的盘条，经过矫直之后再进行后续的热处理。
所述步骤S5中，对冷拔后的盘条通过1150℃-1200℃的淬火处理，然后在540℃-560 ℃进行回火处理2-4次。
利用上述工艺制造出丝锥专利的高速钢，再将该高速钢制成丝锥。
下表为利用本工艺制备的高速钢制成的丝锥的测试数据：
1、在主轴转速为1000r/s，切削速度为500mm/min，切深ap为9mm的条件下， 以丝锥能够钻出的孔作为衡量丝锥寿命的指标，可以看出，丝锥1至5的刀具寿命在17060至24125之间，与同等条件下的进口丝锥的20000个孔的寿命相比，本发明的丝 锥已达到并超过进口丝锥。
2、在主轴转速为2000r/s，切削速度为1000mm/min，切深ap为9mm的条件下， 可以看出，丝锥6至10的刀具寿命在14362至17860之间，与同等条件下的进口丝锥 的10000个孔的寿命相比，本发明的丝锥寿命已超过进口丝锥的寿命。
本发明的工作原理如下：
本发明通过真空冶炼和保护气氛浇铸，控制熔体和钢锭中的有害元素S、P等和气体元素O、N、H的含量，气氛保护电渣重熔处理，通过控制熔池温度和熔速使得钢锭 取得定向凝固的效果，解决材料的偏析缺陷，得到细小的一次碳化物，成分组织均匀， 再通过六面锻造工艺，细化组织，消除材料内部的缩孔、疏松等缺陷，破碎大颗粒碳化 物，保证晶粒度，确保材料的均匀性，最后通过淬火、回火，得到超细化均匀的碳化物 颗粒度，晶粒度细小，各项性能优异的丝锥专用高速钢材料；利用本发明工艺方法制备 的高速钢制造出的丝锥，其刀具寿命显著提高，达到并超过进口材料制造的丝锥的寿命。
以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进 一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包 含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种丝锥专用高速钢制造工艺，其特征在于：包括以下步骤，
步骤S1，按照如下重量百分比准备原料，C:1.27％-1.35％，Mn:0.5％-0.6％，Mo:7.3％-8％，Cr:3.5％-4％，W:3％-3.5％，V:2.8％-3.1％，其余为Fe；
步骤S2，将混合好的原料放入真空感应炉内，保持真空感应炉内的真空度小于或等于2Pa，将原料加热熔化为熔体，并使真空感应炉内的熔体混合均匀，然后将熔体在保护气氛中浇铸成钢锭；
步骤S3，将步骤S2形成的钢锭通过气氛保护电渣重熔的处理方法，熔池温度范围设置在1550℃～1580℃，熔速范围为2.1kg/min～2.3kg/min，以达到定向凝固的效果，得到重熔锭；
步骤S4，对重熔锭在900℃-1100℃的温度下进行六面锻造，使重熔锭的整体变形比大于10，终锻温度控制在850℃-900℃，得到半成品；
步骤S5，对锻造后的半成品进行热轧、冷拔、淬火、回火处理，即得到丝锥专用钢。
2.根据权利要求1所述的丝锥专用高速钢制造工艺，其特征在于：所述步骤S2中，在所述真空感应炉加热至1600℃时进行电磁搅拌从而使熔体成分均匀。
3.根据权利要求2所述的丝锥专用高速钢制造工艺，其特征在于：所述步骤S2中，所述的保护气氛为氩气。
4.根据权利要求3所述的丝锥专用高速钢制造工艺，其特征在于：所述步骤S5中，所述热轧与冷拔的步骤如下：在1100℃的温度下将锻造之后的半成品轧制成直径为8mm的盘条，再通过常温下冷拔将直径为8mm的盘条拔成直径5.2mm的盘条，经过矫直之后再进行后续的热处理。
5.根据权利要求4所述的丝锥专用高速钢制造工艺，其特征在于：所述步骤S5中，对冷拔后的盘条通过1150℃-1200℃的淬火处理，然后在540℃-560℃进行回火处理2-4次。
6.一种丝锥，其特征在于：所述丝锥利用如权利要求1至4任一项所述的丝锥专用高速钢制造工艺制造出的高速钢制成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710749500.9A CN107604252B (zh) | 2017-08-28 | 2017-08-28 | 丝锥专用高速钢制造工艺及丝锥 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710749500.9A CN107604252B (zh) | 2017-08-28 | 2017-08-28 | 丝锥专用高速钢制造工艺及丝锥 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107604252A true CN107604252A (zh) | 2018-01-19 |
| CN107604252B CN107604252B (zh) | 2019-05-31 |
Family
ID=61056234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710749500.9A Active CN107604252B (zh) | 2017-08-28 | 2017-08-28 | 丝锥专用高速钢制造工艺及丝锥 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107604252B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110484829A (zh) * | 2019-07-10 | 2019-11-22 | 舞阳钢铁有限责任公司 | 一种高速钢钢板及其生产方法 |
| CN110643903A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-01-03 | 沈阳屹辰科技有限公司 | 一种高速钢打印针的制备方法 |
| CN112281076A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-29 | 浙江正达金属材料有限公司 | 定向凝固电渣重熔耐磨损高速钢及其制备工艺 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58185751A (ja) * | 1982-04-21 | 1983-10-29 | Kobe Steel Ltd | 粉末治金法により製造される高速度鋼 |
| CN101250669A (zh) * | 2008-04-10 | 2008-08-27 | 上海交通大学 | 低钴低合金高速工具钢 |
| CN104131226A (zh) * | 2014-07-09 | 2014-11-05 | 河冶科技股份有限公司 | 丝锥专用3v高速钢及其制备工艺 |
| CN106555120A (zh) * | 2015-09-29 | 2017-04-05 | 孙莲英 | 一种丝锥用高速钢 |
-
2017
- 2017-08-28 CN CN201710749500.9A patent/CN107604252B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58185751A (ja) * | 1982-04-21 | 1983-10-29 | Kobe Steel Ltd | 粉末治金法により製造される高速度鋼 |
| CN101250669A (zh) * | 2008-04-10 | 2008-08-27 | 上海交通大学 | 低钴低合金高速工具钢 |
| CN104131226A (zh) * | 2014-07-09 | 2014-11-05 | 河冶科技股份有限公司 | 丝锥专用3v高速钢及其制备工艺 |
| CN106555120A (zh) * | 2015-09-29 | 2017-04-05 | 孙莲英 | 一种丝锥用高速钢 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110484829A (zh) * | 2019-07-10 | 2019-11-22 | 舞阳钢铁有限责任公司 | 一种高速钢钢板及其生产方法 |
| CN110643903A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-01-03 | 沈阳屹辰科技有限公司 | 一种高速钢打印针的制备方法 |
| CN112281076A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-29 | 浙江正达金属材料有限公司 | 定向凝固电渣重熔耐磨损高速钢及其制备工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107604252B (zh) | 2019-05-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105525078B (zh) | 一种提高4Cr5MoSiV1热作模具钢性能的制备方法 | |
| CN109913768B (zh) | 一种电渣重熔热作模具钢及其制备方法 | |
| CN103938102B (zh) | 一种铁铬铝系多元高电阻电热合金的制备方法 | |
| CN101705430B (zh) | 一种高速钢轧辊及其在电磁场下离心复合制备的方法 | |
| CN109252104A (zh) | 一种高速钢及其生产方法 | |
| CN102181806B (zh) | 一种加氢设备用大厚度铬钼钢板及其生产方法 | |
| CN106282836A (zh) | 汽轮机用2Cr11MoVNbN锻件及其制造方法 | |
| CN109097682B (zh) | 一种高强度耐火钢筋及其制备方法 | |
| CN110157988A (zh) | 一种高纯、均质稀土冷轧辊用钢合金材料及制备方法 | |
| JP2004307963A (ja) | 高速度工具鋼及びその製造方法 | |
| CN107604252B (zh) | 丝锥专用高速钢制造工艺及丝锥 | |
| CN108220766A (zh) | 一种Cr-V系热作模具钢及其制备方法 | |
| CN102477518A (zh) | 一种汽轮机叶片用钢及其制造方法 | |
| JP2024529951A (ja) | 中炭素高マンガンバナジウム含有合金構造用の丸鋼材組織の制御方法 | |
| CN104087874B (zh) | 一种高速钢轧辊及其制备方法 | |
| CN102212712A (zh) | 铍铜合金及非晶和/或纳米晶带材生产设备用铜套和制备方法 | |
| CN106636861B (zh) | 高合金热作模具钢的制备工艺 | |
| CN103014511A (zh) | 高强韧冷作模具钢及其加工工艺 | |
| CN107747066A (zh) | 一种内生纳米TiC陶瓷颗粒原位增强铸造高铬热作模具钢及其制备方法 | |
| CN105177264A (zh) | 一种不锈钢锻制圆钢的制造方法 | |
| CN102383044B (zh) | 用于制造轧辊的多元高速钢 | |
| CN104532135A (zh) | 冷作模具钢及其制备方法 | |
| CN106399847B (zh) | 一种车轴轴头用钢及其制备方法 | |
| CN107312908A (zh) | 一种非调质钢中改善MnS夹杂物形态的冶金方法 | |
| CN106399858A (zh) | 一种低密度Ti3Al增强超高强度钢及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |