一种车用压铸模具钢及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115216682A(43)申请公布日2022.10.21(21)申请号202211136903.3C22C38/02(2006.01)(22)申请日2022.09.19C22C38/04(2006.01)C22C38/22(2006.01)(71)申请人中特泰来模具技术有限公司C22C38/24(2006.01)地址315100浙江省宁波市高新区菁华路C23C8/26(2006.01)655号(72)发明人卢伟炜(74)专利代理机构浙江中桓凯通专利代理有限公司33376专利代理师李美宝(51)Int.Cl.C22C33/04(2006.01)B21J5/00(2006.01)B22D17/00(2006.01)C21D6/00(2006.01)C22C38/00(2006.01)权利要求书2页说明书9页(54)发明名称一种车用压铸模具钢及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种车用压铸模具钢及其制备方法。制备方法包括：S100：对原料进行EBT电炉熔炼、LF精炼、VD精炼，得到金属熔液；S200：对金属熔液进行浇铸，得到金属铸件；S300：对金属铸件进行电渣重熔、均匀化处理、锻造、热处理，得到压铸模具钢。本发明通过对退火后锻件进行渗氮处理，从而实现对压铸模具钢高温硬度、高温强度、耐磨性等性能的提升。CN115216682ACN115216682A权利要求书1/2页1.一种车用压铸模具钢的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：S100：对原料进行EBT电炉熔炼、LF精炼、VD精炼，得到金属熔液；S200：对所述金属熔液进行浇铸，得到金属铸件；S300：对所述金属铸件进行电渣重熔、锻造、热处理，得到所述压铸模具钢；其中，所述热处理包括如下步骤：固溶处理、退火处理、渗氮处理、淬火及回火处理；所述渗氮处理包括如下步骤：S431：将稀土纳米颗粒置于氩气环境中，并升温至530℃‑550℃，再通入氨气和氩气的混合气体，反应35min‑55min，得到氮掺杂稀土纳米颗粒；S432：将所述氮掺杂稀土纳米颗粒涂覆在退火锻件的表面形成反应层，所述反应层的厚度控制在0.1mm‑0.5mm，在所述反应层的外侧涂覆固定层，然后在250℃‑280℃温度下保温4h‑5h；S433：对所述退火锻件进行清洗，再将所述退火锻件置于氨气环境中，并在380℃‑420℃温度下保温2h‑3h。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述S431中，所述氨气和所述氩气的体积比为（4.5‑5.5）：（2.5‑3.5）。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述S431中，所述氮掺杂稀土纳米颗粒的粒径在40nm‑100nm。4.根据权利要求1至3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述锻造包括如下步骤：S321：将所述金属铸件加热至1190℃‑1210℃，保温2.5h‑3.5h，进行镦粗，控制终锻温度在850℃‑910℃。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述锻造还包括如下步骤：S322：将所述金属铸件加热至1190℃‑1210℃，保温2.5h‑3.5h，进行对称变形径向锻造，控制终锻温度在850℃‑910℃；S323：将所述金属铸件加热至1190℃‑1210℃，保温1h‑2h，进行不对称变形径向锻造，控制终锻温度在850℃‑910℃。6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述锻造还包括如下步骤：S324：将所述金属铸件加热至1150℃‑1180℃，进行精整，控制终锻温度在850℃‑910℃。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述退火处理包括如下步骤：S421：将固溶锻件加热至820℃‑850℃，保温3h‑4h；S422：再将所述固溶锻件快速冷却至720℃‑750℃，保温6h‑7h。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述淬火及回火处理包括如下步骤：S441：对渗氮锻件进行淬火，淬火温度在1050℃‑1070℃，淬火后冷却至室温；S442：进行一次回火，控制温度在300℃‑350℃，保温时间7h‑8h；S443：进行二次回火，控制温度在550℃‑590℃，保温时间5h‑6h。9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述压铸模具钢中包括如下成分：碳0.35%‑0.45%，硅0.35%‑0.45%，锰0.35%‑0.55%，铬2.6%‑3.4%，钼2.2%‑2.8%，钒0.62%‑0.82%，镧0.06%‑0.08%，氮0.02%‑0.03%，硫≤0.001%、磷≤0.01%，余量为铁。10.一种车用压铸模具钢，其特征在于，所述车用压铸模具钢通过权利要求1‑9任一项2CN115216682A权利要求书2/2页所述的制备方法制备得到。3CN11521668