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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