Cr5MoV冷作模具钢的亚温淬火工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种Cr5MoV冷作模具钢的亚温淬火工艺，其特征在于，包括具体如下步骤：a）将Cr5MoV钢加热至680±10℃，在同一温度下保温2-3小时；b）然后再将Cr5MoV钢加热至925±10℃，在同一温度下保温30-40min，然后进行油淬；c)油淬后迅速进行回火，保温时间2-3小时。本发明通过在Cr5MoV钢的热处理过程中，先在淬火前在特定温度段进行预热，然后在略低于淬火温度的温度区间进行油淬，然后及时回火。用这种新工艺，材料的硬度由于Cr5MoV钢在被升温至奥氏体化前进行了较长时间预热因而奥氏体化均匀，淬火后硬度还有所提高，材料强度等也得到提高，消除了材料在热加工过程的淬裂现象。
【专利说明】Cr5MoV冷作模具钢的亚温淬火工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种冷作模具的热加工方法，属于钢材热处理【技术领域】。
【背景技术】
[0002]Cr5MoV钢是一种冷作模具钢，这种材料的使用要求较高的硬度和较好的综合性能。由于合金元素含量较高，且含有Mo等元素，在模具加工过程中，体积较大的材料有几何形状突变的位置在高温淬火过程中容易淬裂。这种情况有时即便改变模具形状设计也难以避免，而模具一旦出现裂纹就不可修复，由于已经进行了大量加工，则带来材料和用工的损失，尤其是大型模具一旦报废经济损失很大。
[0003]亚温淬火是指在略低于材料淬火温度的下限的温度区间进行淬火，在这一区间温度淬火，材料的高温晶粒粗化现象相对较小，冷却过程中的相变应力也相对小些。因而材料发生淬裂的倾向相比传统工艺就大大下降。在淬火前如果在特定温度段进行恰当的预热工序，则材料在亚温区间 也能很好的实现奥氏体化，从而在淬火过程同样能获得高的硬度，且综合性能更好。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种具有高硬度及良好综合力学性能的Cr5MoV冷作模具钢的热处理工艺。
[0005]本发明采用的技术方案如下:
[0006]一种Cr5MoV冷作模具钢的亚温淬火工艺，其特征在于，包括具体如下步骤:a)将Cr5MoV钢加热至680±10°C，优选680°C，在同一温度下保温2_3小时；b)然后再将Cr5MoV钢加热至925±10°C，优选925°C，在同一温度下保温30-40min，然后进行油淬；c)油淬后迅速进行回火，保温时间2-3小时。
[0007]步骤c)中回火温度为200_400°C。
[0008]经过680°C预热，和925°C亚温淬火，材料的硬度相比传统工艺略有提高，材料强度得到改善，并且没有出现裂纹，完全杜绝了按传统工艺执行有可能出现的开裂现象。提高了这种材料的热加工质量和性能。
[0009]通过在Cr5MoV钢的热处理过程中，先在淬火前在特定温度段进行预热，然后在略低于淬火温度的温度区间进行油淬，然后及时回火。用这种新工艺，材料的硬度由于Cr5MoV钢在被升温至奥氏体化前进行了较长时间预热因而奥氏体化均匀，淬火后硬度还有所提高，材料强度等也得到提高，消除了材料在热加工过程的淬裂现象。
【具体实施方式】
[0010]下面通过实例对本发明进一步说明，其目的在于更好地理解本发明的内容而非限制本发明的保护范围。
[0011]实施例1[0012]a)将直径为30mm的Cr5MoV钢表面涂上碳粉装入电炉，或将Cr5MoV钢装入电炉后用木炭覆盖。
[0013]b)将电炉加热至680°C，并保温2小时。
[0014]c)然后再将电炉加热至925°C。
[0015]d)将电炉在925°C保温30分钟，然后进行油淬。
[0016]淬火后将试样后迅速进行回火，回火温度为200°C，回火时间2小时。
[0017]对产品进行取样，进行硬度，抗拉强度和耐磨性能等测定。其测试果见表1所示。
[0018]实施例2
[0019]a)将直径为30mm的Cr5MoV钢表面涂上碳粉装入电炉，或将Cr5MoV钢装入电炉后用木炭覆盖。
[0020]b)将电炉加热至680°C，并保温2小时。
[0021]c)然后再将电炉加热至925°C。
[0022]d)将电炉在925°C保温30分钟，然后进行油淬。
[0023]淬火后将试样后迅速进行回火，回火温度为400°C，回火时间2小时。
[0024]对产品进行取样，进行硬度，抗拉强度和耐磨性能等测定。其测试结果见表1所
/Jn ο
`[0025]实施例3
[0026]a)将直径为30mm的Cr5MoV钢表面涂上碳粉装入电炉，或将Cr5MoV钢装入电炉后用木炭覆盖。
[0027]b)将电炉加热至690°C，并保温2小时。
[0028]c)然后再将电炉加热至935°C。
[0029]d)将电炉在935°C保温30分钟，然后进行油淬。
[0030]淬火后将试样后迅速进行回火，回火温度为200°C，回火时间2小时。
[0031]对产品进行取样，进行硬度，抗拉强度和耐磨性能等测定。其测试结果见表1所
/Jn ο
[0032]实施例4
[0033]a)将直径为30mm的Cr5MoV钢表面涂上碳粉装入电炉，或将Cr5MoV钢装入电炉后用木炭覆盖。
[0034]b)将电炉加热至670°C，并保温2小时。
[0035]c)然后再将电炉加热至915°C。
[0036]d)将电炉在915°C保温30分钟，然后进行油淬。
[0037]淬火后将试样后迅速进行回火，回火温度为200°C，回火时间2小时。
[0038]对照例I
[0039]a)将直径为30mm的Cr5MoV钢表面涂上碳粉装入电炉，或将Cr5MoV钢装入电炉后用木炭覆盖。
[0040]b)然后再将电炉加热至965°C。
[0041]d)将电炉在965°C保温30分钟，然后进行油淬。
[0042]e)淬火后将试样后迅速进行回火，回火温度为200°C，回火时间2小时。
[0043]对产品进行取样，进行硬度，抗拉强度和耐磨性能等测定。其测试结果见表1所/Jn ο
[0044]对照例2
[0045]a)将直径为30mm的Cr5MoV钢表面涂上碳粉装入电炉，或将Cr5MoV钢装入电炉后用木炭覆盖。
[0046]b)然后再将电炉加热至965°C。
[0047]d)将电炉在965°C保温30分钟，然后进行油淬。
[0048]e)淬火后将试样后迅速进行回火，回火温度为400°C，回火时间2小时。
[0049]对产品进行取样，进行硬度，抗拉强度和耐磨性能等测定。其测试结果见表1所
/Jn ο
[0050]1.表 I
[0051]
【权利要求】
1.一种Cr5MoV冷作模具钢的亚温淬火工艺，其特征在于，包括具体如下步骤:a)将Cr5MoV钢加热至680±10°C，在同一温度下保温2_3小时；b)然后再将Cr5MoV钢加热至925±10°C，在同一温度下保温30-40min，然后进行油淬；c)油淬后迅速进行回火，保温时间2-3小时。
2.根据权利要求1所述的Cr5MoV冷作模具钢的亚温淬火工艺，其特征在于，步骤a)中加热至680°C。
3.根据权利要求1所述的Cr5MoV冷作模具钢的亚温淬火工艺，其特征在于，步骤b)中加热至925 °C。
4.根据权利要求1所述的Cr5MoV冷作模具钢的亚温淬火工艺，其特征在于，步骤c)中回火温度为200-400°C。
【文档编号】C21D6/00GK103667619SQ201310694980
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月16日 优先权日:2013年12月16日
【发明者】邓沛然, 言智, 曹阳根, 刘淑梅, 李崇桂, 徐培全 申请人:上海工程技术大学