专利名称：一种模具钢的制备工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种金属材料领域，具体涉及一种模具钢的制备工艺。
背景技术：
现有技术方案中，一般预硬型钢是在含0.3% 0.5% C的基础上加入适当的Cr、Mn、N1、Mo、V等元素制成，一般经过充分锻打后制成模块，预先热处理至要求的硬度后，供使用单位制模。P20 (3Cr2Mo)是国外使用最广泛的预硬塑料模具钢，其淬火温度为830°C 870°C，回火温度范围为550°C 600°C，预硬至30 35HRC，P20钢已列入我国合金工具钢标准，并为一些工厂采用，P20钢适宜制造电视机、大型收录机的外壳及洗衣机面板盖等大型塑料模具，其切削加工性能及抛光性能良好，718是瑞典生产的改型P20钢，较P20有更高的淬透性，调质后可在较大范围内保持硬度均匀，我国一些工厂使用这些钢时，有时将预硬硬度降至28HRC左右，以克服切削加工上的困难。但其韧性不是很好，不能满足需要，对于承受冲击载荷容易造成断裂。公开号为CN1940113公布的一种模具钢，但是该方案中钢的性能仍不能满足生产的需要。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种硬度、耐磨性和韧性较高的一种模具钢的制备工艺。为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案
一种模具钢的制备工艺，包括有以下步骤a、浇注模具钢坯料步骤模具钢毛坯中各成分按其重量配比3Cr2Mo为0. 4 % -0. 6Y20CrNi3AIMnMo(SM2) % 0. 7% -0. 9 Y55CrNiMnMoV(SMl) % 3. 0% -4. 0%,5NiSCa 为
2.0-2. 5%,4Cr5MoVS为4. 0% -5. 0%和C为0. 2% -0. 25%，其余为Fe，浇注成型的模具钢毛坯温度降至250°C，再加热至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 V，保温32小时，以40°C /小时冷却至400°C，再以18°C /小时，冷却至 120。。；b、热处理步骤对步骤a中得到的模具钢，再加热至1000°C并保温I 一 2h，油冷至不高于100°C后重新加热至680°C — 710°C的温度范围并保温3h，之后水冷；经过回火处理后，再将模具钢的头部加热到320-400°C，保温4-5小时，然后喷雾冷却处理，模具钢的尾部在900-1020°C，保温6-8小时，然后空冷，最后模具钢中部再加温至温度为160 190°C，保温2-3小时，放入铁箱中堆冷；C、将热处理后的模具钢抛丸处理；d、将模具钢在_190°C左右液氮中处理5-6小时；
e、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；f、磷化处理，在常温下将模具钢在热火封闭，温度为280_300°C，采用PH值为8的表面调整剂处理l_2min，经滴空l_2min后，采用磷化剂处理15_20min，再经滴空l_2min
后，米用清水清洗。与现有技术相比，本发明的有益效果是本发明公布的新型模具钢，使模具钢有显著的硬度和韧性，改善了冶金的质量和淬透性，使钢的整体性能得到明显的提高。
具体实施例方式一种模具钢的制备工艺，包括有以下步骤a、浇注模具钢坯料步骤模具钢毛坯中各成分按其重量配比3Cr2Mo为0. 4 % -0. 6Y20CrNi3AIMnMo(SM2) % 0. 7% -0. 9 Y55CrNiMnMoV(SMl) % 3. 0% -4. 0%,5NiSCa 为2. 0-2. 5%,4Cr5MoVS为4. 0% -5. 0%和C为0. 2% -0. 25%，其余为Fe，浇注成型的模具钢毛坯温度降至250°C，再加热至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40°C /小时冷却至400°C，再以18°C /小时，冷却至 120。。；b、热处理步骤对步骤a中得到的模具钢，再加热至1000°C并保温I 一 2h，油冷至不高于100°C后重新加热至680°C — 710°C的温度范围并保温3h，之后水冷；经过回火处理后，再将模具钢的头部加热到320-400°C ，保温4-5小时，然后喷雾冷却处理，模具钢的尾部在900-1020°C，保温6-8小时，然后空冷，最后模具钢中部再加温至温度为160 190°C，保温2-3小时，放入铁箱中堆冷；C、将热处理后的模具钢抛丸处理；d、将模具钢在_190°C左右液氮中处理5-6小时；e、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；f、磷化处理，在常温下将模具钢在热火封闭，温度为280-300°C，采用PH值为8的表面调整剂处理l_2min，经滴空l_2min后，采用磷化剂处理15_20min，再经滴空l_2min
后，米用清水清洗。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 65-75抗弯强度2800-3200Mpa冲击韧性64-74J/cm2抗压强度2500-2700Mpa耐磨性达到D2。
权利要求
1.一种模具钢的制备工艺，其特征在于，包括有以下步骤 a、浇注模具钢坯料步骤 模具钢毛坯中各成分按其重量配比3Cr2Mo为0. 4% -0. 6 Y20CrNi3AIMnMo (SM2)为 0. 7% -0. 9 %,Y55CrNiMnMoV(SMl) % 3. 0% -4. 0%,5NiSCa 为 2. 0-2. 5%、4Cr5MoVS 为·4.0% -5. 0%和C为0. 2% -0. 25%，其余为Fe，浇注成型的模具钢毛坯温度降至250°C，再加热至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40°C /小时冷却至400°C，再以18°C /小时，冷却至120°C ； b、热处理步骤 对步骤a中得到的模具钢，再加热至1000°C并保温I 一 2h，油冷至不高于100°C后重新加热至680°C — 710°C的温度范围并保温3h，之后水冷；经过回火处理后，再将模具钢的头部加热到320-400°C，保温4-5小时，然后喷雾冷却处理，模具钢的尾部在900-1020°C，保温6-8小时，然后空冷，最后模具钢中部再加温至温度为160 190°C，保温2-3小时，放入铁箱中堆冷； C、将热处理后的模具钢抛丸处理； d、将模具钢在_190°C左右液氮中处理5-6小时； e、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； f、磷化处理，在常温下将模具钢在热火封闭，温度为280-300°C，采用PH值为8的表面调整剂处理l_2min，经滴空l_2min后，采用磷化剂处理15_20min，再经滴空l_2min后，采用清水清洗。
全文摘要
本发明公开了一种模具钢的制备工艺，包括有以下步骤a、浇注模具钢坯料步骤，模具钢毛坯中各成分按其重量配比3Cr2Mo为0.4%-0.6%、Y20CrNi3AIMnMo(SM2)为0.7％-0.9％、Y55CrNiMnMoV(SM1)为3.0％-4.0％、5NiSCa为2.0-2.5％、4Cr5MoVS为4.0％-5.0％和C为0.2％-0.25％，其余为Fe，浇注成型的模具钢毛坯温度降至250℃，再加热至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40℃/小时冷却至400℃，再以18℃/小时，冷却至120℃；本发明公布的新型模具钢，使模具钢有显著的硬度和韧性，改善了冶金的质量和淬透性，使钢的整体性能得到明显的提高。
文档编号C21D6/04GK103060672SQ20121040673
公开日2013年4月24日 申请日期2012年10月23日 优先权日2012年10月23日
发明者陶海霞 申请人:铜陵科海光电技术有限公司