一种高强韧耐磨冷作模具钢及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102653837A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102653837A(43)申请公布日2012.09.05(21)申请号201210044460.5(22)申请日2012.02.24(71)申请人宝山钢铁股份有限公司地址201900上海市宝山区富锦路885号(72)发明人续维王庆亮吴晓春李绍宏(74)专利代理机构北京市金杜律师事务所11256代理人陈长会金惠淑(51)Int.Cl.C22C38/24(2006.01)C21D1/18(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书66页页附图附图22页(54)发明名称一种高强韧耐磨冷作模具钢及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种冷作模具钢，其质量百分比组成为：C：0.85-0.95％，Si：0.45-1.0％，Mn：0.20-0.40％，P＜0.02％，S＜0.02％，Cr：6.50-8.80％，Mo：1.20-1.30％，V：0.20-0.30％，余量为Fe及不可避免的杂质。上述钢的制造方法包括：按照上述成分配比，经感应炉熔炼，浇铸钢锭，电渣重熔后，液体金属经过渣池的渣层下落至下面的水冷结晶器中，再重新凝固成钢锭；将上述钢锭加热至1190-1230℃并保温2-4小时后进行锻造，其中始锻温度为1020-1100℃，终锻温度为≥830℃；然后在1020-1040℃淬火，在180-230℃回火。得到的冷作模具钢的室温冲击功为79J以上，硬度为62HRC以上，适用于冷成型精密冲压模冷锻、汽车部件弯曲模具、液压成型模具。CN10265387ACN102653837A权利要求书1/1页1.冷作模具钢，合金元素的质量百分比组成为：C：0.85-0.95％，Si：0.45-1.0％，Mn：0.20-0.40％，P＜0.02％，S＜0.02％，Cr：6.50-8.80％，Mo：1.20-1.30％，V：0.20-0.30％，余量为Fe及不可避免的杂质。2.如权利要求1所述的冷作模具钢，其特征在于，C：0.86-0.94％。3.如权利要求1或2所述的冷作模具钢，其特征在于，Si：0.55-1.0％。4.如权利要求1-3任一所述的冷作模具钢，其特征在于，Mn：0.21-0.39％。5.如权利要求1-4任一所述的冷作模具钢，其特征在于，Cr：6.55-8.75％。6.如权利要求1-5任一所述的冷作模具钢，其特征在于，Mo：1.21-1.29％。7.如权利要求1-6任一所述的冷作模具钢，其特征在于，V：0.21-0.29％。8.如权利要求1-7任一所述的冷作模具钢，其室温冲击功为79J以上，硬度为62HRC以上。9.如权利要求1-8任一所述的冷作模具钢的制造方法，包括如下步骤：按照本发明的化学成分的配比冶炼、浇铸以及电渣重熔得到钢锭；将上述钢锭加热至1190-1230℃温度范围并保温2-4小时后进行锻造加工，其中始锻温度为1020-1100℃，终锻温度为≥830℃；然后在1020-1040℃温度淬火，在180-230℃温度回火。10.如权利要求11所述的方法，其特征在于，按照本发明的化学成分的配比，采用感应炉熔炼之后浇铸成钢锭作为自耗电极放置于电渣重熔装置中，进行电渣重熔，液体金属经过渣池的渣层下落至下面的水冷结晶器中，再重新凝固成钢锭。11.如权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述钢锭在锻机加热炉内以80℃/h-120℃/h的升温速度加热至1190-1230℃后保温2-4小时。12.如权利要求9-11任一所述的方法，其特征在于，淬火时间为1.0-1.5小时。13.如权利要求9-12任一所述的方法，其特征在于，回火时间为1.5-2.0小时。2CN102653837A说明书1/6页一种高强韧耐磨冷作模具钢及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及耐磨模具钢，特别是涉及一种具有高淬硬性，合金成本低廉，具有较好强度韧性的配合及耐磨冷作模具钢及其制造方法。本发明钢适用于冷成型精密冲压模冷锻、汽车部件弯曲模具、液压成型模具。背景技术[0002]冷作模具钢主要用于制造在冷状态(室温)条件下进行压制成形的模具，如冷拉伸模具、冷镦模具、冷挤压模具、压印模具、辊压模具等。冷作模具的工作条件和刃具有些相似，但因被加工材料在冷态下变形，故变形抗力很大。与刃具钢相比，冷作模具钢应当要求更高的淬透性、耐磨性和韧性，而红硬性的要求可低些，一般冷作模具工作时温度升高不会超过200-300℃。[0003]目前，国内模具材料市场上应用最为广泛的冷作模具钢材料是高碳高铬冷作模具钢Cr12MoV作为主选通用型的冷作模具钢材料。这种钢具有较高的淬透性、淬硬性、耐磨性，高温抗氧化性能好，可以作为通用型冷作模具钢材料用于制造各种用途的冷作模具，例如形状复杂的冲孔凹模、冷挤