CN113718162A - 一种热作模具钢h13及其连铸轧圆的制造工艺 - Google Patents

一种热作模具钢h13及其连铸轧圆的制造工艺 Download PDF

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李占春
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Abstract

本发明公开了一种热作模具钢H13及其连铸轧圆的制造工艺，包括钢水冶炼、LF精炼、VD真空处理、连铸和轧钢这个几步处理，其中，采用高炉冶炼生产铁水，可以获有害元素较低的铁水；对获得的钢水进行精炼、VD真空处理后，获得含P、S、Cu、Ni、As、Sb、Sn等有害元素较低的钢水；采用三段电磁搅拌并设置合理的过热度、拉速及冷却工艺获得内部质量良好的连铸圆坯；轧制得到圆钢经过四个温度段的加热获得内部致密、表面质量良好的圆钢，并大幅提升探伤合格率。

Description

一种热作模具钢H13及其连铸轧圆的制造工艺
技术领域
本发明涉及钢铁制造技术领域，具体的说是一种超低磷、超低硫热作模具用H13连铸圆坯连轧制造工艺。
背景技术
热作模具用H13具有较高的淬透性、良好的韧性及抗热裂能力，使用温度不高于540℃，用于制造冲击载荷较大的锻模，热挤压模，精锻模，铝、铜及其合金压铸模，还可以用于制作航空工业上的重要构件。
H13合金含量较高，连铸圆坯及圆钢的中心疏松及缩孔比一般钢种严重，尤其V含量的影响，约为1.0％，导致钢水粘度大，凝固过程补缩不充分，是造成圆钢探伤不合格的直接原因。经过连铸人工智能模拟，推算出合理的连铸工艺参数，使得探伤合格率大幅提升。
发明内容
为了解决现有技术中存在的不足，本发明提出了一种热作模具钢H13及其连铸轧圆的制造工艺，通过合理的连铸工艺参数，大幅提升探伤合格率。
本发明所采用的技术方案如下：
一种优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺，包括以下步骤：
S1、钢水冶炼：首先高炉将焦炭和矿石冶炼成铁水，再将铁水和废钢加入电炉，并向电炉熔池内吹入氧气，加入石灰造渣，当温度不大于1560℃时，通过换渣和炉门流渣操作方法，脱除钢中的磷含量；当碳和磷达到目标要求后，采用偏心炉底出钢，钢水量达到钢包的1/4时随钢流加入石灰、低磷合金，得到钢水；
S2、LF精炼：将S1得到的钢水进行精炼，采用水冷惰性气体炉盖保护，减少钢水二次氧化；钢包使用双底透气砖，精炼全过程氩气搅拌；采用合理的炉渣配比方案，实施脱硫，然后加入矾铁、铬铁，硅铁、金属锰、钼铁调整成分；
S3、VD真空处理：将S2得到的钢水进行真空处理，达到脱氢的目的；VD高真空过程保持一定时间，破空，通过喂入Al线调整成分，之后进入软吹氩气状态；
S4、连铸：将S3真空处理后得到的钢水在圆坯连铸机上进行连铸，得到钢坯；
S5、轧钢：将S4得到的钢坯热送入炉，然后加热、轧制得到圆钢。
进一步，所述S1中的铁水中各化学元素质量百分比为：C：≥3.5％，Mn：≤1.0％，Si：0.20～0.60％，Ni≤0.05％，Cu≤0.05％，P≤0.14％，S≤0.05％，Mo≤0.05％，Ti≤0.060％，As≤0.005％，Sn≤0.005％，Bi≤0.005％，Pb≤0.003％，Sb≤0.003％，余量为Fe和不可避免的杂质。
进一步，所述S1中，电炉兑入的铁水比例不小于铁水和废钢总质量的85％。
进一步，所述S1中，碳和磷的目标要求为：出钢碳的质量比控制在0.10～0.15％，出钢磷的质量比≤0.005％；
进一步，所述S2中，LF精炼前期主要完成脱氧脱硫任务，具体操作为：通电5min～8min后，待化渣后采用扩散脱氧和沉淀脱氧两种方式配合进行，LF前期Al质量比控制在0.030～0.050％之间，出钢前10min不得调铝。
进一步，扩散脱氧剂用量2～3kg/t钢，扩散脱氧剂选用硅铁粉和Al粒，沉淀脱氧采用Al线，为确保TO≤20ppm，中前期Al线使用1.0～1.5kg/t。
进一步，所述S2中炉渣配比为CaO质量百分比：50～60％，SiO2质量百分比：8～10％，Al2O3质量百分比：20～30％。
进一步，所述S3中VD高真空度在67Pa以下保持时间不小于15min。
进一步，所述S3中破空后定氢、补喂Al线，喂丝完成后软吹时间≥15min，每个透气砖氩气流量控制在80～90NL/m3。
进一步，所述S4中的连铸机为圆坯连铸机，结晶器是圆形结晶器，并采用内装浸入式水口、塞棒、涡流液面检测装置，检测液面波动范围为±4mm。
进一步，所述S4中连铸铸机配备了M-EMS、S-EMS、F-EMS三段电磁搅拌，过热度控制在18℃～35℃之间，每个流配备了9架拉矫机，采用多点矫直。
进一步，产出的连铸圆坯立即被送入加热炉，入炉前表面温度≥500℃。
进一步，S5中的加热炉分为四个温度段，其中预热段温度850～950℃，加一段温度1000～1100℃，加二段和均热段温度1200～1300℃。
进一步，铸坯出炉后通过高压水除磷，经过13道次开坯及连轧后，高温入炉退火，入炉温度≥600℃；再经过精整、检测、取样后成为成品圆钢。
一种采用上述方法制备的热作模具钢H13，其化学元素质量百分比为：C：0.37～0.40％，Si：0.90～1.00％，Mn：0.35～0.45％，P≤0.010％，S≤0.003％，Cr：5.00～5.30％，V：0.95～1.13％，Al：0.020～0.030％，Ni≤0.10％，Cu≤0.05％，Mo：1.30～1.40％，O≤0.0018％，H≤0.00015％，As≤0.010％，Sn≤0.010％，Bi≤0.010％，Pb≤0.0025％，Sb≤0.010％，余量为Fe和不可避免的杂质。
本发明的有益效果：
(1)采用高炉冶炼生产铁水，可以获有害元素较低的铁水，从而做到提前预判。再经过碱性电炉冶炼，通过造渣、炉门口流渣、换渣等技术，获得较低磷含量钢水，并使用EBT偏心炉底出钢，有效地减少了出钢下渣。然后经过LF精炼、VD真空后，获得含P、S、Cu、Ni、As、Sb、Sn等有害元素较低的钢水。
(2)采用圆形结晶器生产出连铸圆坯，连铸全程保护浇注，并采用三段电磁搅拌(首搅、铸搅、末搅)，并设置合理的过热度、拉速及冷却工艺获得内部质量良好的连铸圆坯。以
Figure BDA0003248569580000031
规格连铸坯为例，工艺调整前，拉速为0.58m/min，使用M-EMS、S-EMS、F-EMS的组合，参数分别为：250A/2Hz、650A/5Hz、1100A/8Hz。Φ120规格圆钢的探伤合格率仅为55.2％。采用人工智能软件对
Figure BDA0003248569580000032
规格和
Figure BDA0003248569580000033
规格连铸工艺进行模拟，见附图2和图3，连铸工艺参数得到调整，探伤合格率大幅提升。
(3)铸坯经过加热、大压下量开坯及轧制后，得到了内部致密、表面良好的圆钢，全部通过GB/T 4162 B级探伤。
附图说明
图1是本发明连铸轧圆制造工艺流程图；
图2是
Figure BDA0003248569580000034
规格连铸人工智能模拟图；
图3是
Figure BDA0003248569580000035
规格连铸人工智能模拟图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1所示，本发明H13连铸轧圆的生产工艺流程见附图1，包括以下步骤：
步骤S1、钢水冶炼：高炉将焦炭和矿石冶炼成铁水，再将铁水和废钢加入电炉，并向电炉熔池内吹入氧气，加入石灰造渣，电炉兑入的铁水比例不小于为铁水和废钢总质量的85％。当温度为1560℃时，通过换渣和炉门流渣操作方法，脱除钢中的磷含量。出钢碳质量比控制在0.10～0.15％，出钢磷的质量比控制在0.005％以下，采用偏心炉底出钢，钢水量达到钢包的1/4时随钢流加入石灰、金属锰、低碳铬铁、钼铁等合金辅料，得到钢水。该步的出钢温度≥1620℃。
在本实例中，所述步骤S1中为控制有害残余元素Ni、Cu、P、S、Ti选用专用铁水，所述铁水中各化学元素质量百分比为：C：≥3.5％，Mn：≤1.0％，Si：0.20～0.60％，Ni≤0.05％，Cu≤0.05％，P≤0.14％，S≤0.05％，Mo≤0.05％，Ti≤0.060％，As≤0.005％，Sn≤0.005％，Bi≤0.005％，Pb≤0.003％，Sb≤0.003％，余量为Fe和不可避免的杂质。电炉出钢加入造渣材料：石灰9kg/t，合成渣2kg/t，铝铁1.6kg/t。
步骤S2、精炼：将步骤S1得到的钢水进行精炼，钢包采用双底透气砖，精炼全过程采用氩气搅拌，达到脱氧、脱硫、调整成分和温度的目的。
LF精炼前期主要完成脱氧脱硫任务，通电5min～8min后，待化渣后采用扩散脱氧和沉淀脱氧两种方式配合进行。扩散脱氧剂用量2.5kg/t，主要为硅铁粉和Al粒，用铁锹撒入渣面。沉淀脱氧采用Al线，中前期Al线使用1.0～1.5kg/t。脱氧及造成材料需在LF开始后20min之内加入。待渣白后，加入矾铁、铬铁，硅铁、金属锰等使合金元素进入规定范围。精炼目标渣系为CaO质量百分比：50～60％，SiO2质量百分比：8～10％，Al2O3质量百分比：20～30％，中后期钢中的S含量质量百分比控制在0.003％以下。
步骤S3、真空处理：将步骤S2精炼得到的钢水进行真空脱气并软吹镇静，达到脱氢和去除夹杂物的目的。VD高真空过程保持67Pa以下不小于15min，破空后定氢，补喂Al线。喂丝完成后软吹时间≥15min，每个透气砖氩气流量控制在80～90NL/m3。
步骤S4、如图3连铸：将步骤S3精炼得到的钢水在圆坯连铸机进行连铸，得到钢坯。连铸采用圆坯连铸机，规格为
Figure BDA0003248569580000043
全程保护浇铸，恒拉速0.36m/min，开浇炉过热度控制在20～40℃，连浇炉过热度控制在18～35℃，使用M-EMS、S-EMS、F-EMS的组合，参数分别为：250A/2Hz、650A/5Hz、1100A/8Hz，且全部连续搅拌。大包采用带有升降功能“蝶形”装置。大包至中间包采用长水口+垫圈+氩气密封。中间包采用T型，带有升降功能，中包和大包之间配备了长水口保护套管，采用氩气密封并配备有下渣检测系统。结晶器采用内装浸入式水口、塞棒、涡流液面检测装置，检测液面波动范围为±4mm。每个流配备了9架拉矫机，采用多点矫直。从连铸中包取样分析，成分见表1所示。
表1化学成分wt％
熔炼号 C Si Mn P S Cr Ni Cu Mo V Nb Ti
2989 0.38 0.92 0.41 0.009 0.001 5.22 0.04 0.03 1.38 1.00 0.009 0.0040
2988 0.38 0.94 0.40 0.008 0.001 5.20 0.04 0.03 1.38 0.99 0.009 0.0040
2987 0.37 0.91 0.40 0.008 0.002 5.14 0.07 0.03 1.36 1.00 0.009 0.0038
熔炼号 Al Ca B N H O Pb As Sn Sb Bi ∑五害
2989 0.026 0.0004 0.0009 0.0033 0.00008 0.0008 0.0017 0.0063 0.0027 0.0009 0.0014 0.0130
2988 0.026 0.0004 0.0008 0.0032 0.00008 0.0011 0.0017 0.0065 0.0024 0.0011 0.0014 0.0131
2987 0.025 0.0003 0.0009 0.0048 0.00006 0.0011 0.0017 0.0060 0.0029 0.0005 0.0014 0.0125
步骤S5、轧钢：将步骤S4得到的钢坯加热、轧制得到圆钢。产出的连铸圆坯立即被送入加热炉，入炉前温度在500-600℃。加热实绩见表2所示。
表2加热实绩
Figure BDA0003248569580000041
铸坯经过高压水处理除磷后，温度为1150℃，再经过13道次开坯成200×220方，然后经过6架横、立式连轧机轧制，成为圆钢。进连轧时表面温度1025℃，下冷床温度620℃。下冷床后直接进退火炉，之后再进行矫直、滚磨、探伤检测等工序。
圆钢表面质量良好，探伤全部采用通过GB/T4162 B级探伤，硬度见表3所示。
表3H13硬度检测结果HBW
Figure BDA0003248569580000042
Figure BDA0003248569580000051
实施例2
一种优质热作模具钢H13连铸轧圆的制造工艺，其化学成分组成、冶炼方法、轧制工艺均与实施例1相同，不同之处如下：
(1)如图2连铸圆坯规格为
Figure BDA0003248569580000054
拉速为0.65m/min，使用M-EMS、S-EMS、F-EMS的组合，参数分别为：250A/2Hz、200A/8Hz、1100A/8Hz，其中S-EMS采用正反转，中间停留时间为12秒。从连铸中包取样，化学成分见表4所示。
表4化学成分wt％
炉批号 C Si Mn P S Cr Ni Cu Mo V Nb Ti
3343 0.37 1.00 0.34 0.007 0.001 5.19 0.04 0.04 1.35 0.99 0.013 0.0041
炉批号 Al Ca B N H O Pb As Sn Sb Bi ∑五害
3343 0.025 0.0004 0.0004 0.0059 0.00007 0.0009 0.0024 0.0089 0.0026 0.0024 0.0014 0.0177
(2)连铸坯在550-650℃之间时送入加热炉，加热炉实绩见表5所示。
表5加热实绩
Figure BDA0003248569580000052
(3)铸坯经过高压水处理除磷后，温度为1150℃，再经过13道次开坯成200×220方，然后经过9架横、立式连轧机轧制，成为圆钢。进连轧时表面温度1025℃，下冷床温度620℃。下冷床后直接进退火炉，之后再进行矫直、滚磨、探伤检测等工序。
(4)圆钢经退火、矫直、滚磨、探伤后，表面质量良好，探伤全部采用通过GB/T4162B级探伤。
实施例3
一种优质热作模具钢H13连铸轧圆的制造工艺，其化学成分组成、冶炼方法、轧制工艺均与实施例1、2相同，不同之处如下：
(1)连铸圆坯规格为
Figure BDA0003248569580000055
拉速为0.36m/min，使用M-EMS、S-EMS、F-EMS的组合，参数分别为：250A/2Hz、600A/5Hz、1100A/8Hz，电磁搅拌全部顺向搅拌。从连铸中包取样，化学成分见表6所示。
表6化学成分wt％
Figure BDA0003248569580000053
Figure BDA0003248569580000061
(2)连铸坯在550-650℃之间时送入加热炉，加热炉实绩见表7所示。
表7加热实绩
Figure BDA0003248569580000062
(3)圆钢经退火、矫直、滚磨、探伤后，表面质量良好，探伤全部采用通过GB/T4162B级探伤。
从实施例1、实施例2、实施例3可以看出，通过控制高炉铁水-冶炼-连铸各个环节，然后通过合适的加热、开坯、轧制等工序，可获得含P、S、Cu、Ni、As、Sn等有害元素较低的钢水及内外部质量良好的圆钢。
本申请还公开一种采用上述方法制备的热作模具钢H13，该热作模具钢H13的化学元素质量百分比为：C：0.37～0.40％，Si：0.90～1.00％，Mn：0.35～0.45％，P≤0.010％，S≤0.003％，Cr：5.00～5.30％，V：0.95～1.13％，Al：0.020～0.030％，Ni≤0.10％，Cu≤0.05％，Mo：1.30～1.40％，O≤0.0018％，H≤0.00015％，As≤0.010％，Sn≤0.010％，Bi≤0.010％，Pb≤0.0025％，Sb≤0.010％，余量为Fe和不可避免的杂质。
以上实施例仅用于说明本发明的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，本发明的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本发明所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、钢水冶炼：首先高炉将焦炭和矿石冶炼成铁水，再将铁水和废钢加入电炉，并向电炉熔池内吹入氧气，加入石灰造渣，当温度不大于1560℃时，通过换渣和炉门流渣操作方法，脱除钢中的磷含量；当碳和磷达到目标要求后，采用偏心炉底出钢，钢水量达到钢包的1/4时随钢流加入石灰、低磷合金，得到钢水；
S2、LF精炼：将S1得到的钢水进行精炼，采用水冷惰性气体炉盖保护，减少钢水二次氧化；钢包使用双底透气砖，精炼全过程氩气搅拌；采用合理的炉渣配比方案，实施脱硫，然后加入矾铁、铬铁，硅铁、金属锰、钼铁调整成分；
S3、VD真空处理：将S2得到的钢水进行真空处理，达到脱氢的目的；VD高真空过程保持一定时间，破空，通过喂入Al线调整成分，之后进入软吹氩气状态；
S4、连铸：将S3真空处理后得到的钢水在圆坯连铸机上进行连铸，得到钢坯；
S5、轧钢：将S4得到的钢坯热送入炉，然后加热、轧制得到圆钢。
2.根据权利要求1所述的一种优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺，其特征在于，所述S1中的铁水各化学元素质量百分比为：C：≥3.5％，Mn：≤1.0％，Si：0.20～0.60％，Ni≤0.05％，Cu≤0.05％，P≤0.14％，S≤0.05％，Mo≤0.05％，Ti≤0.060％，As≤0.005％，Sn≤0.005％，Bi≤0.005％，Pb≤0.003％，Sb≤0.003％，余量为Fe和不可避免的杂质。
3.根据权利要求2所述的一种优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺，其特征在于，所述S1中，电炉兑入的铁水比例不小于铁水和废钢总质量的85％。
4.根据权利要求1所述的一种优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺，其特征在于，所述S1中，碳和磷的目标要求为：出钢碳的质量比控制在0.10～0.15％，出钢磷的质量比≤0.005％。
5.根据权利要求1所述的一种优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺，其特征在于，所述S2中，LF精炼前期主要完成脱氧脱硫任务，具体操作为：通电5min～8min后，待化渣后采用扩散脱氧和沉淀脱氧两种方式配合进行，LF前期Al质量比控制在0.030～0.050％之间，出钢前10min不得调铝。
6.根据权利要求5所述的一种优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺，其特征在于，扩散脱氧剂用量2～3kg/t钢，扩散脱氧剂选用硅铁粉和Al粒，沉淀脱氧采用Al线，为确保TO≤20ppm，中前期Al线使用1.0～1.5kg/t。
7.根据权利要求1所述的一种优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺，其特征在于，所述S2中炉渣配比为CaO质量百分比：50～60％，SiO2质量百分比：8～10％，Al2O3质量百分比：20～30％。
8.根据权利要求1所述的一种优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺，其特征在于，所述S3中VD高真空度在67Pa以下保持时间不小于15min。
9.根据权利要求1所述的一种优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺，其特征在于，所述S3中破空后定氢、补喂Al线，喂丝完成后软吹时间≥15min，每个透气砖氩气流量控制在80～90NL/m3。
10.根据权利要求1所述的一种优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺，其特征在于，所述S4中结晶器采用内装浸入式水口、塞棒、涡流液面检测装置，检测液面波动范围为±4mm。
11.根据权利要求1所述的一种优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺，其特征在于，所述S4中连铸铸机配备了M-EMS、S-EMS、F-EMS三段电磁搅拌，过热度控制在18℃～35℃之间，每个流配备了9架拉矫机，采用多点矫直。
12.根据权利要求1所述的一种优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺，其特征在于，产出的连铸圆坯立即被送入加热炉，入炉前表面温度≥500℃。
13.根据权利要求1所述的一种优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺，其特征在于，S5中的加热炉分为四个温度段，其中预热段温度850～950℃，加一段温度1000～1100℃，加二段和均热段温度1200～1300℃。
14.根据权利要求1所述的一种优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺，其特征在于，铸坯出炉后通过高压水除磷，经过13道次开坯和连轧后，高温入炉退火，入炉温度≥600℃；再经过精整、检测、取样后成为成品圆钢。
15.一种采用如权利要求1所述优质热作模具钢用H13连铸轧圆的制造工艺制备的热作模具钢H13，其特征在于，热作模具钢H13的化学元素质量百分比为：C：0.37～0.40％，Si：0.90～1.00％，Mn：0.35～0.45％，P≤0.010％，S≤0.003％，Cr：5.00～5.30％，V：0.95～1.13％，Al：0.020～0.030％，Ni≤0.10％，Cu≤0.05％，Mo：1.30～1.40％，O≤0.0018％，H≤0.00015％，As≤0.010％，Sn≤0.010％，Bi≤0.010％，Pb≤0.0025％，Sb≤0.010％，余量为Fe和不可避免的杂质。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114645216A (zh) * 2022-03-25 2022-06-21 宝武杰富意特殊钢有限公司 模具钢及其制备方法
CN114774762A (zh) * 2022-04-21 2022-07-22 江苏永钢集团有限公司 一种良好低倍质量h13热作模具钢棒材生产方法
CN114990307A (zh) * 2022-05-30 2022-09-02 江苏永钢集团有限公司 采用控轧控冷工艺生产一种直接切削用40Cr钢生产方法
CN115505839A (zh) * 2022-08-18 2022-12-23 马鞍山钢铁股份有限公司 一种高氮高强韧性h13模具钢及其短流程连铸连轧生产工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106435353A (zh) * 2016-08-24 2017-02-22 营口市特殊钢锻造有限责任公司 一种Cr5系列热作模具钢
CN110106437A (zh) * 2019-03-21 2019-08-09 山东钢铁股份有限公司 一种h13模具钢及其生产方法
CN111004961A (zh) * 2019-12-13 2020-04-14 河南中原特钢装备制造有限公司 一种热作模具钢h13及其连铸生产工艺
CN112981246A (zh) * 2021-02-05 2021-06-18 江苏联峰能源装备有限公司 一种微合金化热轧低合金高强度圆钢表面裂纹控制的生产工艺

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106435353A (zh) * 2016-08-24 2017-02-22 营口市特殊钢锻造有限责任公司 一种Cr5系列热作模具钢
CN110106437A (zh) * 2019-03-21 2019-08-09 山东钢铁股份有限公司 一种h13模具钢及其生产方法
CN111004961A (zh) * 2019-12-13 2020-04-14 河南中原特钢装备制造有限公司 一种热作模具钢h13及其连铸生产工艺
CN112981246A (zh) * 2021-02-05 2021-06-18 江苏联峰能源装备有限公司 一种微合金化热轧低合金高强度圆钢表面裂纹控制的生产工艺

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114645216A (zh) * 2022-03-25 2022-06-21 宝武杰富意特殊钢有限公司 模具钢及其制备方法
CN114774762A (zh) * 2022-04-21 2022-07-22 江苏永钢集团有限公司 一种良好低倍质量h13热作模具钢棒材生产方法
CN114990307A (zh) * 2022-05-30 2022-09-02 江苏永钢集团有限公司 采用控轧控冷工艺生产一种直接切削用40Cr钢生产方法
CN115505839A (zh) * 2022-08-18 2022-12-23 马鞍山钢铁股份有限公司 一种高氮高强韧性h13模具钢及其短流程连铸连轧生产工艺

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