一种高寿命冷冲模具材料的生产方法
【专利摘要】一种高寿命冷冲模具材料的生产方法，包括熔化、氧化、检测合金成分并调整、精炼、浇铸、热处理，其化学元素重量的百分比为：钛1-1.2、钼0.3-0.35?、钴0.1-0.13、Ni0.1-0.15、W0.4-0.6、Sb0.08-0.12、Cr5.3-5.4、C0.8-0.89、S0.01-0.02、P0.02-0.04、Sc0.04-0.07、Pd0.01-0.03、余量为铁。本发明生产出的模具材料具有高的硬度、强度、耐磨性、足够的韧性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。可以使用100万次以上。克服了传统大型冷冲模具热疲劳寿命不足的缺点，让模具寿命得到延长。
【专利说明】一种高寿命冷冲模具材料的生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种模具材料，具体是一种冷作模具钢。用于各种精密复杂模具的冷作制造。
【背景技术】
[0002]模具用于金属或非金属材料的冲裁、拉伸、弯曲、挤压、镦打等工序。模具钢要求有足够的强度、韧度、硬度、抗磨能力、抗疲劳能力、抗变形、抗断裂能力。目前，模具材料市场上应用最为广泛的模具钢材料是高碳高铬模具钢，其强度、硬度一般容易满足，但韧性较低，不能满足机械加工需要。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种高寿命冷冲模具材料的生产方法，具有较好的强度和韧性配合，用于冷作成型的精密复杂模具的制造。
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的。
[0005]一种高寿命冷冲模具材料的生产方法，包括熔化、氧化、检测合金成分并调整、精炼、浇铸、热处理，其特征在于:其化学元素重量的百分比为:钛1-1.2、钥0.3-0.35、钴 0.1-0.13、Ni0.1-0.15、W0.4-0.6、Sb0.08-0.12、Cr5.3-5.4、C0.8-0.89、S0.01-0.02、P0.02-0.04、Sc0.04-0.07、Pd0.01-0.03、余量为铁。
[0006]所述的热处理是:铸锭以180-210°C /小时速率升温至460-510°C，保温3-4小时；然后，以110-120°C /小时速率升温至810-820°C，保温3-4小时；再以110_120°C /小时速率升温至1060-1080°C，保温4-5小时；以150_180°C /小时速率降温至650_720°C，保温2_3小时；再自然冷却至室温；再以150-180°C /小时速率升温至550-620°C，保温3_4小时，然后以70-90°C /小时速率降温至210-230°C，保温2_3小时，取出空冷即可。
[0007]本发明生产出的模具材料具有高的硬度、强度、耐磨性、足够的韧性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。可以使用100万次以上。克服了传统大型冷冲模具热疲劳寿命不足的缺点，让模具寿命得到延长。
【具体实施方式】
[0008]一种高寿命冷冲模具材料的生产方法，包括熔化、氧化、检测合金成分并调整、精炼、浇铸、热处理，其化学元素重量的百分比为:钛1-1.2、钥0.3-0.35、钴0.1-0.13、Ni0.1-0.15、W0.4-0.6、Sb0.08-0.12、Cr5.3-5.4、C0.8-0.89、S0.01-0.02、P0.02-0.04、Sc0.04-0.07、Pd0.01-0.03、余量为铁。
[0009]所述的热处理是:铸锭以180-210°C /小时速率升温至460-510°C，保温3-4小时；然后，以110-120°C /小 时速率升温至810-820°C，保温3-4小时；再以110_120°C /小时速率升温至1060-1080°C，保温4-5小时；以150_180°C /小时速率降温至650_720°C，保温2_3小时；再自然冷却至室温；再以150-180°C /小时速率升温至550-620°C，保温3_4小时，然后以70-90°C /小时速率降温至210-230°C，保温2_3小时，取出空冷即可。
[0010]所述的精炼时采用下列精炼剂，由下列重量份(公斤)的原料制成:
膨胀珍珠岩1.2、谷壳灰1.3、蛭石粉6、氟化铝钠2.3、高岭土 2.5、明矾2。将上述物料加去离子水研磨2-3小时制浆过300-500目筛，喷雾干燥，在230-250°C下焙烧2_3小时即得。
[0011]本发明脱氧、脱硫、脱磷率在60-75%之间，去除钢液中的夹杂物及使夹杂物变性效果好、净化钢液提高了钢的内部质量，铸件中的气孔度降低1-2度，得到有效的控制。
[0012]上述方法制得的模具钢，其抗拉强度超过3350MPa，冲击韧性超过68J/cm2，热处理 硬度值(HRC) 65.5，具有优异的耐磨性。
【权利要求】
1.一种高寿命冷冲模具材料的生产方法，包括熔化、氧化、检测合金成分并调整、精炼、浇铸、热处理，其特征在于:其化学元素重量的百分比为:钛1-1.2、钥0.3-0.35、钴0.1-0.13、Ni0.1-0.15、W0.4-0.6、Sb0.08-0.12、Cr5.3-5.4、C0.8-0.89、S0.01-0.02、P0.02-0.04、Sc0.04-0.07、Pd0.01-0.03、余量为铁。
2.根据权利要求1所述的高寿命冷冲模具材料的生产方法，其特征在于:所述的热处理是:铸锭以180-210°C /小时速率升温至460-510°C，保温3-4小时；然后，以110-120°C /小时速率升温至810-820°C，保温3-4小时；再以110_120°C /小时速率升温至1060-1080°C，保温4-5小时；以150-180°C /小时速率降温至650_720°C，保温2-3小时；再自然冷却至室温；再以150-180°C /小时速率升温至550-620°C，保温3-4小时，然后以70-900C /小时速率降温至210-2.30°C，保温2_3小时，取出空冷即可。
【文档编号】C22C38/60GK103436818SQ201310290003
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年7月11日 优先权日:2013年7月11日
【发明者】鲍小曼 申请人:滁州市鑫隆机电有限公司