专利名称：热锻模压铸模用模具钢的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种模具钢，具体属于热锻模压铸模用模具钢。
背景技术：
用来生产塑料成型模具的模具钢需要具有以下特性
(1)镜面精加工性(mirrorfinish workability)良好,不易发生针孔和微小麻点；
(2)打磨加工性(satinizingworkability)良好；
(3)抗腐蚀和生锈性良好；
(4)强度、耐磨性和韧性良好；
(5)切削性良好。通常使用例如JIS SCM440等中等C-Mn-Cr-Mo-Fe系钢材作为塑料成型用模具钢，但上述要求已经增加，另外，近年来，生产交货时间的降低已经作为客户的重要要求出现。为了降低加工步骤数目来满足该要求，通常使用各种钢材，例如低碳Mn-Cr-Mo-S-Fe系钢材(见JP-A - 48-093518)、为了改进淬火性向上述钢材(即JP-A-48-093518)加入Ni的改性钢材(JP-A-52-065557)和改进切削性的无硫含Cu的钢材(见JP-A-58-067850或JP-A-60-204868)。上述塑料成型用钢材，即低碳Mn-Cr-Mo-S-Fe系钢材和低碳Mn-Ni-Cr-Mo-S-Fe系钢材，存在着不能得到满意的模具寿命的问题，由于当用这种钢材形成最大长度约2米的大尺寸模具时，由于硫化物离析等，抛光性、耐磨性和韧性变差。JP-A-58-067850的低碳无硫Mn-Cr-Cu-Fe系钢材对淬火回炎处理具有低的抗软化性，所以当它在约550°C下进行氮化处理时，钢材的硬度变差。JP-A-48-093518的低碳Mn-Ni-Cr-Mo (ff/2) -Cu-Fe系钢材不一定令人满意，这是因为由于碳含量低不能得到足够的析出硬化效果。在JP-A-03-115523的低碳低硫低Al和低氧的Mn-Cr-Mo-系钢材中，由于将基材的硬度降低于HRC30改进了切削性，所以尽管通过抑制非金属杂物的出现改进了镜面精加工性，但是该材料具有低的硬度和不令人满意的抛光性和耐磨性。JP-A-07-062491的低碳Mn-Cr-Mo (W) -V-Cu-Fe钢材或低碳Mn-Ni-Cr-Mo (W) -V-Cu-Fe钢材确保即使用这种钢材形成大尺寸的模具，也能满足能塑料成型用模具的上述要求，由于Cr、Mo (W/2)、Cu和V，因足够的析出硬化，该钢材具有高的强度的优异的切削性。但是，当广泛地使用工程塑料材料时，抛光性和耐磨性不一定令人满意。
发明内容
本发明的目的上提供一种热锻模压铸模用模具钢，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
热锻模压铸模用模具钢，模具钢基体由下述质量百分比的组分组成c O. 23-0. 35%，Mn I. 4-2. 0%, Si O. 8-1. 5%, V O. 11-0. 15%, Ti O. 10-0. 19%, Cr O. 8-2. 0%, Ni O. 4-1. 5%,W O. 21-0. 8%, Nb O. 02-0. 06%, Cu O. 30%-1. 20%, P 彡 O. 034%、S 彡 O. 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加热至650-760°C，保温5-6小时，炉冷至280-3200C，保温3-5小时，再加热至650_690°C，保温32小时，以43°C /小时冷却至400°C，再以20°C/小时，冷却至常温。在_190°C左右下液氮中处理5-6小时；升至室温，保存24-36小时后，再加热至240-260°C，保温2-3小时，空冷。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。
具体实施例方式热锻模压铸模用模具钢，模具钢基体由下述质量百分比的组分组成c
O.23-0. 35%, Mn I. 4-2. 0%, Si O. 8-1. 5%, V O. 11-0. 15%, Ti O. 10-0. 19%, Cr O. 8-2. 0%, Ni
O.4-1. 5%, W O. 21-0. 8%, Nb O. 02-0. 06%, Cu O. 30%-1. 20%, P ( O. 034%,S ( O. 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加热至650-760°C，保温5_6小时，炉冷至280-320°C，保温3-5小时，再加热至650_690°C，保温32小时，以43°C /小时冷却至400°C，再以20°C /小时，冷却至常温，在_190°C左右下液氮中处理5-6小时；升至室温，保存24-36小时后，再加热至240-260°C，保温2_3小时，空冷。模具钢基体的金属结构具有下贝氏体的初生相。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 :66-67抗弯强度2400-2800Mpa冲击韧性60-74J/cm2抗压强度2100-2300 Mpa耐磨性达到D2。
权利要求
1.热锻模压铸模用模具钢，其特征在于，模具钢基体由下述质量百分比的组分组成CO.23-0. 35%, Mn I. 4-2. 0%, Si O. 8-1. 5%, V O. 11-0. 15%, Ti O. 10-0. 19%, Cr O. 8-2. 0%, NiO.4-1. 5%, W O. 21-0. 8%, Nb O. 02-0. 06%, Cu O. 30%-1. 20%, P ( O. 034%,S ( O. 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加热至650-760°C，保温5_6小时，炉冷至280-320°C，保温3-5小时，再加热至650_690°C，保温32小时，以43°C /小时冷却至400°C，再以20°C /小时，冷却至常温；在_1901下液氮中处理5-6小时；升至室温，保存24-36小时后，再加热至240-260°C，保温2_3小时，空冷。
2.根据权利要求I所述热锻模压铸模用模具钢，其特征在于，所述的模具钢基体的金属结构具有下贝氏体的初生相，并且所述模具钢具有HRC66 67的硬度。
全文摘要
本发明公开了热锻模压铸模用模具钢，模具钢基体由下述质量百分比的组分组成C0.23-0.35%，Mn1.4-2.0%，Si0.8-1.5%，V 0.11-0.15%，Ti0.10-0.19%，Cr0.8-2.0%，Ni0.4-1.5%，W0.21-0.8%，Nb0.02-0.06%，Cu0.30%-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43℃/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。
文档编号C22C38/58GK102943216SQ201210406238
公开日2013年2月27日 申请日期2012年10月23日 优先权日2012年10月23日
发明者胡光荣 申请人:安徽荣达阀门有限公司