一种镜面塑料模具钢的生产工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102198504A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102198504A(43)申请公布日2011.09.28(21)申请号201110175031.7(22)申请日2011.06.27(71)申请人南京钢铁股份有限公司地址210035江苏省南京市六合区卸甲甸1号(72)发明人李明吴年春尹雨群邱红雷(74)专利代理机构南京汇盛专利商标事务所(普通合伙)32238代理人陈扬(51)Int.Cl.B22D23/10(2006.01)C21C5/52(2006.01)C21C7/10(2006.01)C22C38/44(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种镜面塑料模具钢的生产工艺(57)摘要本发明公开了一种镜面塑料模具钢的生产工艺，采用电渣液态浇注、通过合理的加热制度及锻造工艺得到塑料模具钢，具体步骤如下：转炉出钢后将钢水通过电渣液态浇注得到钢锭；确定加热制度，钢锭的加热温度不超过1240℃；始锻温度为1050-1100℃，终轧温度≥920℃；锻后空冷至750-830℃，再砂冷72h；对钢板进行回火处理，时效处理温度5500-600℃，得到塑料模具钢。本发明得到的塑料模具钢具有很好的组织硬度均匀性，良好的加工性，尤其是切削性能好。CN1029854ACCNN110219850402198508A权利要求书1/1页1.一种镜面塑料模具钢的生产工艺，其特征在于该生产工艺采用电渣液态浇注、通过合适的加热制度、锻造工艺、热处理工艺得到镜面塑料模具钢，具体步骤如下：1）电炉出钢后经LF+VD二次精炼、真空脱气；同时进行中包烘烤，利用化渣装置化渣；2)将钢包运到浇注工位，将钢水经长水口迅速注入中间包中；盖好中包盖，由于液态电渣浇注速度较传统连铸的浇注速度慢，故需对中包钢水进行加热保温,加热温度为1525±10℃，同时吹氩搅拌；3)采用塞棒控制水口开度进行钢水浇注速度的控制，控制钢水流量按照80-120kg/min浇注流速流到结晶器中；结晶器分为两个部分，其中上部为导电加热熔渣，下部钢锭成型作用；渣液面到达导电结晶器位置，开通结晶器电源对熔渣进行加热，熔渣温度为1500-1550℃，以控制浇注过程铸锭的金属熔池形状恒定和铸坯表面为目标，实时调整输入功率，使结晶器内温度分布保持恒定；4）开始抽锭操作，抽锭速度以保证结晶器渣液面位置恒定为原则，慢速抽锭速度为20-50mm/min，钢锭出结晶器口后开启气雾二次冷却装置；5）钢锭的加热温度不超过1220℃，使合金元素充分固溶；始锻温度为1050-1100℃，终锻温度900-950℃；锻后空冷至室温；对钢板进行回火处理，回火温度600-650℃，得到塑料模具钢。2.根据权利要求1所述的镜面塑料模具钢的生产工艺，其特征在于：所述镜面塑料模具钢化学成分重量百分比为：碳：0.26~0.42%、硅：0.30~0.50%、锰：1.00~1.5%、镍：0.80~1.30%、铬：1.40~2.10%、钼：0.20~0.50%、磷≤0.015、硫≤0.012，其余为铁。3.根据权利要求1所述的镜面塑料模具钢的生产工艺，其特征在于：步骤2）中对中包加热保温，吹氩搅拌，促进夹杂物上浮，使成分和温度均匀化。4.根据权利要求1所述的镜面塑料模具钢的生产工艺，其特征在于：步骤3）中，渣池加热实现精炼和化渣补缩功能，去除金属中有害杂质元素和非金属夹杂物。2CCNN110219850402198508A说明书1/4页一种镜面塑料模具钢的生产工艺技术领域[0001]本发明涉及一种镜面塑料钢的制备工艺,具体地说一种抛光性能极佳的塑料模具钢的生产工艺。背景技术[0002]随着汽车的轻型化和电器产品的大型化，塑料的应用范围不断扩大，这不仅要求模具的尺寸增大，对模具材料的性能要求也随之提高，包括切削性，镜面加工性，耐磨性及耐蚀性等。[0003]大截面预硬型塑料模具钢加工费用占整个模具声场成本60%以上，塑料模具钢的切削性能对于其应用至关重要，而预硬型塑料模具钢较高的硬度使其切削加工性能的提高更为迫切。影响钢的加工性能的组织因素主要有基体和第二相粒子，基体组织的类型、均匀性及硬度大小都会影响切削加工性能的优劣，通常基体组织越均匀，切削加工性能越好，切削力合刀具的磨损越严重。局部硬度波动造成切削过程中刀具的抖动，增大切削表面的粗糙度，同时在抛光过程中，引起试样表面各区域变形不一致，损害抛光表面质量。[0004]钢中的非金属夹杂物主要为低硬度的塑性硫化物和高硬度难变形的氧化物。其中硫化物的存在有利于切削加工，而钢中存在的高熔点高硬度的非金属夹杂物如氧化物在切削应力作用下不易变形,可能脱离基体而附着于切屑底层或工件表面上,刀具表面在切削运动及局部较大的接触应力作用下,