一种高镜面塑料模具钢1Ni3MnCuMoAl厚板的生产工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110565014A(43)申请公布日2019.12.13(21)申请号201910756105.2C22C38/16(2006.01)(22)申请日2019.08.16C22C38/06(2006.01)C21D8/02(2006.01)(71)申请人江阴兴澄特种钢铁有限公司地址214400江苏省无锡市江阴市高新区滨江东路297号(72)发明人何广霞黄军苗丕峰吴小林吴扬葛恒贵罗小云韩雷(74)专利代理机构北京中济纬天专利代理有限公司11429代理人赵海波(51)Int.Cl.C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/08(2006.01)C22C38/12(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种高镜面塑料模具钢1Ni3MnCuMoAl厚板的生产工艺(57)摘要本发明涉及一种高镜面塑料模具钢1Ni3MnCuMoAl厚板的生产工艺，产品属于低碳高合金钢。选用优质废钢电炉炼钢，以钢锭二火成材，通过合理的加热方式、轧制工艺以及时效硬化热处理制度得到内部质量优异，加工性能良好的高镜面塑料模具钢1Ni3MnCuMoAl厚板，钢板的最大厚度达到110mm，探伤满足GB/T2970I级要求。本发明涉及的高镜面塑料模具钢1Ni3MnCuMoAl厚板综合性能良好，钢板表面质量较锻材有所提高，钢板组织均匀，加工及抛光性能优异，夹杂物级别低，生产成本较锻造成材的产品大幅度降低。CN110565014ACN110565014A权利要求书1/1页1.一种高镜面塑料模具钢1Ni3MnCuMoAl厚板的生产工艺，其特征在于：步骤如下(1)冶炼：钢水中各元素的百分含量％为C：0.10～0.20，Si：≤0.45，Mn：1.40～2.00，Ni：2.90～3.40，Mo：0.20～0.50，Cu：0.80～1.20，Al：0.70～1.20，P≤0.015，S≤0.005，其余为Fe和不可避免的杂质；(2)浇铸：钢锭模预热后进行浇铸，钢水浇铸成钢锭，钢锭头部厚度达到650mm以上；(3)钢锭加热：钢锭脱模后缓冷至500-600℃，清理入炉，加热至1260℃；(4)开坯轧制：高温轧制，单道次变形量为40-55mm，累计变形量40-50％，促进钢锭近帽口部分渗透变形，提升内部质量，开坯轧制后高温下线加罩堆缓冷，冷却至200±20℃时切除帽口并清理表面缺陷；(5)钢坯加热：开坯板表面清理后带温入炉加热，加热方式同步骤(3)的钢锭加热方式；(6)轧钢：开轧温度980±20℃，单道次压下量30-55mm，累计变形率达到60％以上，终轧温度≥850℃；轧制结束前增加2～3平整道次，确保钢板平直度；轧后钢板经ACC适当弱水冷，控制钢板冷速≤40℃/min，出水钢板表面温度≥750℃，并在钢板表面温度低于600℃前下线加罩堆缓冷；(7)时效硬化处理：设定固溶温度为850±5℃，在炉时间按照2.5min/mm×板厚设定，出炉空冷；设定时效温度为520±20℃，在炉时间按照4.5min/mm×板厚设定，出炉空冷。2.根据权利要求1所述的高镜面塑料模具钢1Ni3MnCuMoAl厚板的生产工艺，其特征在于：步骤(1)钢水冶炼时，选用优质废钢电炉冶炼；强化LF炉精炼环节，采用强脱氧剂进行造渣脱氧，冶炼末期喂入Al线粗调钢水中的Al含量，并采用弱氩气搅拌操作，严格控制出钢温度；发挥VD炉真空脱气处理的作用，保证H≤1.5ppm、N≤40ppm，并调整钢种Si、Al元素含量，真空结束后延长软吹时间。3.根据权利要求1所述的高镜面塑料模具钢1Ni3MnCuMoAl厚板的生产工艺，其特征在于：步骤(3)钢锭带温入炉，以80～100℃/h的升温速率，升温至1000±20℃，保温5-6小时后再以50～70℃/h的升温速率，升温至1260℃。4.根据权利要求1所述的高镜面塑料模具钢1Ni3MnCuMoAl厚板的生产工艺，其特征在于：钢板最大厚度为110mm。5.根据权利要求1所述的高镜面塑料模具钢1Ni3MnCuMoAl厚板的生产工艺，其特征在于：钢板内部质量优异，无缩孔、砂眼、气泡存在，探伤可以满足GB/T2970I级要求；按照GB/T10561A法检验夹杂物，夹杂物总级别不大于2.5级。6.根据权利要求1所述的高镜面塑料模具钢1Ni3MnCuMoAl厚板的生产工艺，其特征在于：钢板组织为粒状贝氏体和少量残余奥氏体，钢板硬度为38-43HRC。7.根据权利要求1所述的高镜面塑料模具钢1Ni3MnCuMoAl厚板的生产工艺，其特征在于：步骤(6)中，轧后钢板经ACC适当弱水冷，控制钢板冷速≤14℃/min。2CN110565014A说明书1/4页一种