專利名稱：一種貝氏體大截面塑料模具鋼及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，涉及免淬火預(yù)硬型塑料模具鋼，特別適用于制造大截面塑料模具及其制造方法。
背景技術(shù)：
目前用于家電和汽車的大型塑料模具厚度可達(dá)500mm，如電視機(jī)前后蓋模具、洗衣機(jī)模具、空調(diào)外殼模具及汽車保險(xiǎn)杠模具等。這些模具通常使用中碳鉻-鎳-鉬低合金調(diào)質(zhì)鋼，如德國標(biāo)準(zhǔn)、著名的DIN2738來制造。該鋼的典型化學(xué)成分如表1所示。
表1 現(xiàn)有大截面調(diào)質(zhì)型塑料模具鋼的化學(xué)成分，wt％

由于需要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，該鋼的硬度受截面不同部位冷速的影響比較大，導(dǎo)致大截面硬度分布的均勻性差。同時(shí)，淬火馬氏體組織的硬度隨回火溫度的變化很敏感，導(dǎo)致厚400mm截面硬度最大差距常在4HRC以上，而且生產(chǎn)上難于控制回火爐內(nèi)溫度的均勻分布。這種硬度分布的不均勻性導(dǎo)致切削加工性能受到不良影響。另外，大截面板坯在淬火過程中由于截面溫差導(dǎo)致的截面應(yīng)力大，經(jīng)常出現(xiàn)淬火開裂現(xiàn)象。從成本和工序上看，一方面為了提高大截面板坯的淬透性需要添加1％左右的貴合金元素鎳，使得合金成本高。另一方面需要使用大型淬火設(shè)備及板型嬌直裝置，使得總體制造成本高，生產(chǎn)周期長。
為了降低合金和制造成本、縮短制造周期，中國專利公開號98111772.4的發(fā)明專利公開了利用非調(diào)質(zhì)貝氏體鋼的合金成分設(shè)計(jì)，使厚度達(dá)450mm截面獲得貝氏體組織及均勻的硬度分布，而且硬度水平達(dá)到DIN2738鋼的下限。該鋼的碳含量在0.20％以上，錳含量在1.70％以上，而且硼含量為0.0005～0.0050％，以提高大截面板坯的淬透性。由于碳、錳屬于易偏析合金元素，加上硼含量在冶煉時(shí)的難于精準(zhǔn)控制等因素，導(dǎo)致工業(yè)生產(chǎn)大截面板坯(厚度200mm以上)時(shí)，芯部偏析嚴(yán)重。而偏析嚴(yán)重的直接后果就是，板坯芯部即使在熱加工后空冷也獲得了馬氏體組織。雖然通過后續(xù)回火，芯部獲得了回火索氏體組織，但它的硬度和貝氏體組織回火后仍有差距。由于芯部和其它部位組織不同，切削加工性受到不良影響。因此，該發(fā)明專利雖然成功采用了非調(diào)質(zhì)貝氏體鋼的成分設(shè)計(jì)來生產(chǎn)薄規(guī)格板坯，但難于生產(chǎn)高質(zhì)量的厚200mm以上的大截面板坯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種貝氏體大截面塑料模具鋼及其制造方法，大截面板坯硬度分布的均勻性更好。
為了解決現(xiàn)有調(diào)質(zhì)鋼的技術(shù)和成本上的弱點(diǎn)，同時(shí)避免現(xiàn)有非調(diào)質(zhì)鋼發(fā)明專利的碳錳偏析及硼含量難于精準(zhǔn)控制帶來的芯部馬氏體組織現(xiàn)象，本發(fā)明擬在先前專利基礎(chǔ)上采用低碳、降錳，去硼合金化技術(shù)，同時(shí)添加適當(dāng)?shù)你t、鉬和釩等少量多元合金元素方案，獲得貝氏體組織。在于采用低碳(＜0.20％)，中錳(＜1.70％)以降低偏析傾向，同時(shí)采用鉻、鉬、釩等合金元素的匹配設(shè)計(jì)，并和適當(dāng)?shù)纳a(chǎn)工藝相配合，保證熱加工后獲得粒狀貝氏體組織。在熱加工后空冷再施以不高于600℃回火，使厚度達(dá)500mm的大截面板坯獲得均勻的貝氏體組織，芯部無偏析導(dǎo)致的馬氏體組織形成。由于本發(fā)明鋼在600℃以下回火時(shí)，隨著溫度的變化硬度基本保持不變化，因此在獲得和現(xiàn)有調(diào)質(zhì)鋼同等硬度水平的基礎(chǔ)上。
本發(fā)明的技術(shù)方案，其化學(xué)成分如下(重量％)C 0.05～0.19％，Si0.10～0.60％，Mn 1.0～1.65％，V 0.04～0.20％，Cr 1.0～1.70％，Mo0.15～0.50％，≤0.02％P，S≤0.01％，Ni 0.10～0.50％，Ti 0.005～0.025％，Al 0.01～0.04％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
其優(yōu)選成分如下(重量％)C 0.10～0.15％，Si 0.15～0.40％，Mn 1.45～1.65％，V 0.04～0.10％，Cr 1.20～1.60％，Mo 0.25～0.40％，P≤0.02％，S≤0.01％，Ni 0.10～0.50％，，Ti 0.01～0.025％，Al 0.01～0.04％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
進(jìn)一步，本發(fā)明還包含Ca 0～0.0050％，N≤0.01％。
C0.05～0.19％，是保證獲得粒狀貝氏體組織和硬度為HRC28～33的重要元素。太低，不能保證獲得粒狀貝氏體組織和鋼所需要的硬度。太高，會導(dǎo)致板坯中心偏析嚴(yán)重，形成芯部馬氏體組織。
Si0.10～0.60％，適當(dāng)硅含量可以幫助脫氧，并和鈣鋁一起形成硅酸鹽，有助于改善切削加工性能。但太高的硅含量會提高馬氏體淬透性，形成芯部馬氏體組織。
Mn1.00～1.65％，是獲得粒狀貝氏體組織和硬度為HRC28～33的重要合金元素。太低，難于保證大截面板坯均獲得粒狀貝氏體組織和上述硬度。太高，會導(dǎo)致板坯中心偏析嚴(yán)重，形成芯部馬氏體組織。
V0.04～0.20％，加入V有利于獲得扁平的貝氏體相變曲線，從而保證組織和硬度不受冷卻速度變化而變化。此外，利用V在鍛/軋后從鐵素體中析出碳氮化物，以提高鋼的硬度和強(qiáng)度。但V＞0.20％將嚴(yán)重降低鋼的塑性和韌性。
Cr1.0～1.7％，加入鉻，一方面能夠提高鋼的硬度，另一方面能夠改善鋼的耐腐蝕性能。此外，鉻也是貝氏體相變促進(jìn)元素。但太高的鉻和錳同時(shí)加入鋼中，會導(dǎo)致低熔點(diǎn)Cr-Mn復(fù)合氧化物形成，在熱加工過程中形成表面裂紋。
Mo0.15～0.50％，強(qiáng)烈促進(jìn)貝氏體相變，并保證扁平的貝氏體相變曲線，有助于大截面板坯獲得均勻的組織和硬度分布。但當(dāng)鉬含量大于0.50％時(shí)，會形成特殊碳化物，影響了對貝氏體相變的促進(jìn)作用。
Ti0.005～0.025％，微鈦處理對于不施行后續(xù)淬火處理的鋼在加熱過程中阻止晶粒的長大有明顯幫助。同時(shí)，對高鉻鋼可以避免低熔點(diǎn)Cr-Mn復(fù)合氧化物形成，防止表面裂紋產(chǎn)生。但其含量不能夠太高，不然TiN顆粒粗大，不僅不能夠阻止晶粒長大，而且會損害鋼的切削加工性能。
Ca0～0.0050％，鈣處理可以控制硫化物形態(tài)，并且通過氧化物-硫化物復(fù)合，可以改善切削加工性能。
N≤0.01％，屬于控制元素，不然會和鋁一起形成氮化鋁，使鋼的熱加工性能惡化。
Al0.01～0.04％，適當(dāng)鋁含量可以幫助脫氧，并和鈣、硅一起形成硅酸鹽，有助于改善切削加工性能。另外，由于鋁的氧化能力比鉻強(qiáng)，它的加入可以避免低熔點(diǎn)Cr-Mn復(fù)合氧化物形成，防止表面裂紋產(chǎn)生。但太高的鋁含量會形成氮化鋁，使鋼的熱加工性能惡化。
Ni0.10～0.50％，適當(dāng)?shù)逆嚭靠梢源龠M(jìn)粒狀貝氏體組織轉(zhuǎn)變，并改善鋼的韌性，但太高的鎳含量會增加合金成本。
P≤0.02％和S≤0.01％，盡量降低該兩雜質(zhì)元素含量，以降低偏析。
本發(fā)明的貝氏體大截面塑料模具鋼的制造方法，包括如下步驟，按上述成分冶煉、及LF+RH精煉模具鋼，LF脫硫、合金化，RH除氫，以去除夾雜物和有害氣體，特別是氫；采用模鑄或者連鑄方式澆注；澆注后的熱加工，要求控制鋼錠均熱溫度1250～1300℃，連鑄坯均熱溫度1200～1280℃；控制熱加工(軋制或者鍛造)，終軋(鍛)溫度在850℃以上；熱加工后直接冷卻，冷卻速度不高于1℃/s；整個(gè)板坯截面可以獲得粒狀貝氏體組織，同時(shí)芯部不會出現(xiàn)由于偏析導(dǎo)致的馬氏體組織；再施以不高于600℃回火，消除應(yīng)力，避免鋸切開裂，并保證回火前后硬度不變化，使厚度達(dá)500mm的大截面板坯獲得均勻的粒狀貝氏體組織，芯部無偏析導(dǎo)致的馬氏體組織形成硬度水平達(dá)到HRC28～33。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明采用低碳、降錳，去硼合金化技術(shù)，同時(shí)添加適當(dāng)?shù)你t、鉬和釩等少量多元合金元素方案，獲得貝氏體組織。在于擬采用低碳(＜0.20％)，中錳(＜1.70％)以降低偏析傾向，同時(shí)采用鉻、鉬、釩等合金元素的匹配設(shè)計(jì)，并和適當(dāng)?shù)纳a(chǎn)工藝相配合，保證熱加工后獲得粒狀貝氏體組織。在熱加工后空冷再施以不高于600℃回火，使厚度達(dá)500mm的大截面板坯獲得均勻的貝氏體組織，芯部無偏析導(dǎo)致的馬氏體組織形成。由于本發(fā)明鋼在600℃以下回火時(shí)，隨著溫度的變化硬度基本保持不變化，因此在獲得和現(xiàn)有調(diào)質(zhì)鋼同等硬度水平的基礎(chǔ)上，大截面板坯硬度分布的均勻性更好。


圖1a、b為本發(fā)明和對比例例2非調(diào)質(zhì)鋼(CN98111772.4)的CCT曲線。
圖2為冷卻速率對本發(fā)明鋼和對比例2貝氏體相變溫度的影響。
圖3為冷卻速率對本發(fā)明鋼和對比例2非調(diào)質(zhì)鋼。
圖4a～圖4e示出了本發(fā)明鋼板坯截面硬度分布。
圖4f、圖4g示出了兩個(gè)對比例鋼400mm厚板坯截面硬度分布。
圖5所示本發(fā)明鋼500mm厚板坯獲得的粒狀貝氏體組織示意圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)上述合金成分設(shè)計(jì)思路，在試驗(yàn)室冶煉了5爐鋼，澆鑄成100kg鋼錠，其化學(xué)成分如表2所示。為比較，同時(shí)示出了對比例1調(diào)質(zhì)鋼DIN2738和工業(yè)生產(chǎn)的對比例2非調(diào)質(zhì)鋼(CN98111772.4)的成分。必須說明的是，在工業(yè)生產(chǎn)對比例2非調(diào)質(zhì)鋼(CN98111772.4)時(shí)，為了提高板坯硬度至對比調(diào)質(zhì)鋼DIN2738水平而添加了少量鉻和鎳。將鋼錠鍛造加工成150×300mm試樣，分別進(jìn)行空冷和砂冷至室溫。對試驗(yàn)板坯的整個(gè)截面部位截取金相樣，進(jìn)行組織觀察和硬度測定。之所以分空冷和砂冷，主要是考察所設(shè)計(jì)鋼的硬度對冷卻速率的敏感性。金相組織觀察表明，所有發(fā)明例鋼在兩種冷卻條件下均獲得了粒狀貝氏體組織。硬度試驗(yàn)結(jié)果表明，試驗(yàn)鋼整個(gè)截面在兩種冷卻條件下均獲得了基本同等的硬度(HRC28～33)，如表3所示。
為了研究本發(fā)明鋼在熱加工后的組織轉(zhuǎn)變特點(diǎn)，在熱模擬試驗(yàn)機(jī)上測定了其動(dòng)態(tài)CCT曲線。均熱溫度1200℃×10min，冷卻至1100℃施以0.20的應(yīng)變，再冷卻至1050℃施以0.30的應(yīng)變，再以不同冷卻速率冷卻至室溫，觀察組織，并測定硬度。得到的CCT曲線如圖1a所示。為了比較，圖1b示出了工業(yè)生產(chǎn)的添加鉻和鎳的對比例2非調(diào)質(zhì)鋼(CN98111772.4)的CCT曲線。
表2 本發(fā)明和對比例鋼的化學(xué)成分，wt％
表3 發(fā)明例鋼在空冷和砂冷條件下的硬度，HRC

本發(fā)明鋼的貝氏體開始相變溫度在冷速＜5℃/s范圍內(nèi)變化很小，為500～510℃，而對比例2非調(diào)質(zhì)鋼(CN98111772.4)僅在很窄的冷速(＜0.5℃/s)范圍內(nèi)變化很小，為490～510℃，如圖2所示。另外，對比例2非調(diào)質(zhì)鋼(CN98111772.4)馬氏體淬透性高，即獲得馬氏體組織的臨界冷速為3℃/s，小于本發(fā)明鋼獲得馬氏體組織的臨界冷速(7℃/s)。這說明本發(fā)明鋼形成馬氏體組織的傾向比對比例2非調(diào)質(zhì)鋼小得多。
本發(fā)明鋼的硬度和對比例2非調(diào)質(zhì)鋼的硬度在冷卻速率小于0.5℃/s范圍內(nèi)相當(dāng)，均為VHN315～345(HRC30～34)，達(dá)到了調(diào)質(zhì)鋼DIN2738的水平。但隨著冷卻速率的進(jìn)一步升高，本發(fā)明鋼硬度增加的程度遠(yuǎn)小于對比例2非調(diào)質(zhì)鋼，如圖3所示。試驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明鋼的組織和硬度對冷卻速率的敏感性比對比非例2調(diào)質(zhì)鋼更低。
根據(jù)上述成分設(shè)計(jì)原則及試驗(yàn)室小爐冶煉和熱模擬工作，進(jìn)行了工業(yè)性試制。生產(chǎn)流程為轉(zhuǎn)爐冶煉、LF+RH精煉，模鑄，鋼錠均熱、初軋、軋后單張板空冷，然后在不超過600℃溫度下回火。試驗(yàn)板坯厚度為100、200、300、400和500mm，其化學(xué)成分如表4所示。剖析了板坯在整個(gè)截面的硬度分布，如圖4a～圖4e所示。圖4f和圖4g示出了兩個(gè)對比例鋼400mm厚板坯截面硬度分布。
表4 本發(fā)明鋼的化學(xué)成分，wt％

由圖可見，用同一種成分生產(chǎn)的本發(fā)明鋼，當(dāng)板坯厚度從100mm變化到500mm，其硬度均在設(shè)計(jì)的HRC28～33范圍內(nèi)，而且最厚板坯的平均硬度和最薄板坯的差距在3HRC以內(nèi)，同一塊板坯的硬度最大差距也控制在3HRC以內(nèi)。這充分顯示本發(fā)明鋼的硬度對冷卻速率的敏感性低的優(yōu)點(diǎn)。
比較同一厚度(400mm)板坯，本發(fā)明鋼硬度分布的最大差距為3HRC，對比例1調(diào)質(zhì)DIN2738鋼由于芯部硬度偏低導(dǎo)致最大硬度差距為5HRC，對比例2非調(diào)質(zhì)鋼(CN98111772.4)由于芯部硬度偏高導(dǎo)致最大硬度差距也為5HRC。這說明，用本發(fā)明鋼生產(chǎn)的大截面板坯硬度分布的均勻性比兩種對比鋼更好。
組織觀察表明，用本發(fā)明鋼生產(chǎn)的厚度達(dá)500mm的大截面獲得了均勻的粒狀貝氏體組織，如圖5所示。板坯芯部未發(fā)現(xiàn)由于偏析導(dǎo)致的馬氏體組織，這和對比例2非調(diào)質(zhì)鋼不同。
塑料模具鋼在使用過程中不可避免和大氣或者潮濕氣氛接觸，而容易出現(xiàn)點(diǎn)蝕現(xiàn)象，這將影響模具表面光澤度和塑料制品的表面質(zhì)量。一般而言，鋼的耐點(diǎn)蝕能力可以用鉻當(dāng)量Cr(eq)＝Cr+3.3Mo+0.5Ni來表示。按照表3的化學(xué)成分進(jìn)行的計(jì)算結(jié)果表明，本發(fā)明鋼的鉻當(dāng)量為2.49，稍低于對比調(diào)質(zhì)DIN2738鋼的2.94，但明顯高于對比例2非調(diào)質(zhì)鋼的1.48。這預(yù)示本發(fā)明鋼的耐點(diǎn)蝕能力雖然比對比例1調(diào)質(zhì)DIN2738鋼稍低，但遠(yuǎn)高于對比例2非調(diào)質(zhì)鋼。
通過上述實(shí)施例及效果分析可以發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明鋼比對比調(diào)質(zhì)DIN2738鋼制造的大截面板坯的硬度分布的均勻性更好，耐腐蝕能力接近。本發(fā)明鋼減少了至少一半的鎳含量，而且不需要淬火處理，同時(shí)，當(dāng)回火溫度在600℃以下時(shí)，本發(fā)明鋼的硬度不隨著溫度波動(dòng)而變化，對比鋼則不同，其在淬火過程中形成的馬氏體組織隨著回火溫度的變化而發(fā)生顯著的硬度變化。因此，本發(fā)明鋼比對比調(diào)質(zhì)DIN2738鋼的合金成本和制造成本更低，而且制造工藝更簡單、制造周期更短，環(huán)境污染更小。
本發(fā)明鋼和和對比例2非調(diào)質(zhì)鋼(CN98111772.4)的共同特點(diǎn)是，都免去了淬火工序。兩者合金成本接近(本發(fā)明鋼的釩含量只有對比鋼的一半)，制造成本也接近。最大優(yōu)點(diǎn)是，本發(fā)明鋼硬度分布的均勻性比對比例2非調(diào)質(zhì)鋼好。這同后者較高的碳和錳含量，加上硼在冶煉時(shí)難于精確控制導(dǎo)致大截面板坯芯部偏析嚴(yán)重出現(xiàn)了馬氏體組織有關(guān)。第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，本發(fā)明鋼的的鉻含量更高，整個(gè)鉻當(dāng)量也明顯高，其耐腐蝕能力比對比例2非調(diào)質(zhì)鋼高。第三個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，用本發(fā)明鋼制造的大截面板坯芯部出現(xiàn)的粗大氮化鈦夾雜物遠(yuǎn)比對比例2非調(diào)質(zhì)鋼少。這是因?yàn)椋瑸榱吮ＷC對比例2非調(diào)質(zhì)鋼中的硼主要固溶于基體，添加的鈦含量為Ti/N＝3～4，以固定氮，不然會導(dǎo)致氮化硼出現(xiàn)，影響硼對貝氏體相變的促進(jìn)作用。但這樣會導(dǎo)致對比例2非調(diào)質(zhì)鋼板坯芯部出現(xiàn)粗大的氮化鈦夾雜物，從而對切削加工性能有不利影響。而本發(fā)明鋼的鈦含量不是按照Ti/N＝3～4設(shè)計(jì)的，其最高鈦含量不超過0.025％。最后，本發(fā)明鋼針對高鉻(1.40％左右)高錳(1.50％左右)合金成分的特點(diǎn)提出了鋁含量要求，目的是避免煉鋼時(shí)低熔點(diǎn)Cr-Mn氧化物夾雜導(dǎo)致的板坯表面裂紋。這在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)得到證實(shí)，也是本發(fā)明的一大創(chuàng)新之處。
本發(fā)明鋼的合金成本低，偏析傾向小，不需要淬火處理，熱加工后空冷，再施以回火，就可以使厚度達(dá)500mm板坯獲得硬度HRC28～33。大截面的組織和硬度分布均勻，有一定的耐腐蝕能力。其制造工藝簡單、成本低、周期短。因此，本發(fā)明鋼特別適用于制造硬度均勻的大截面塑料模具。
本發(fā)明實(shí)施以來，已經(jīng)生產(chǎn)了近10000噸鋼，厚度范圍從35～500mm，硬度分布均勻，切削加工性能良好，獲得了家電和汽車塑料模具用戶的青睞，正在逐步取代進(jìn)口調(diào)質(zhì)DIN2311和DIN2738鋼，獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，也為國家節(jié)省外匯，降低中國模具用戶的原材料成本帶來了良好的社會效益。
權(quán)利要求
1.一種貝氏體大截面塑料模具鋼，化學(xué)成分如下(重量％)C0.05～0.19％，Si 0.10～0.60％，Mn 1.0～1.65％，V0.04～0.20％，Cr 1.0～1.70％，Mo 0.15～0.50％，P≤0.02％，S≤0.01％，Ni 0.10～0.50％，Ti 0.005～0.025％，Al 0.01～0.04％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的貝氏體大截面塑料模具鋼，其特征是，化學(xué)成分優(yōu)選為(重量％)C 0.10～0.15％，Si 0.15～0.40％，Mn 1.45～1.65％，V 0.04～0.10％，Cr 1.20～1.60％，Mo 0.25～0.40％，P≤0.02％，S≤0.01％，Ni 0.10～0.50％，Ti 0.01～0.025％，Al 0.01～0.04％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的貝氏體大截面塑料模具鋼，其特征是，還包含N≤0.01％，Ca 0～0.0050％(重量％)。
4.一種貝氏體大截面塑料模具鋼的制造方法，其特征是，包括如下步驟，其成分(重量％)C 0.05～0.19％，Si 0.10～0.60％，Mn1.0～1.65％，V 0.04～0.20％，Cr 1.0～1.70％，Mo 0.15～0.50％，≤0.02％P，S≤0.01％，Ni 0.10～0.50％，N≤0.01％，Ti 0.005～0.025％，Ca 0～0.0050％，Al 0.01～0.04％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)；按上述成分冶煉，然后RH真空脫氣；模鑄或者連鑄，控制鋼錠均熱溫度為1250～1300℃，連鑄坯均熱溫度為1200～1280℃；控制熱加工，終軋(鍛)溫度在850℃以上；熱加工后直接冷卻，冷卻速度不高于1℃/s；再施以不高于600℃回火，使厚度達(dá)500mm的大截面板坯獲得均勻的粒狀貝氏體組織，芯部無偏析導(dǎo)致的馬氏體組織形成。
5.如權(quán)利要求3所述的貝氏體大截面塑料模具鋼的制造方法，其特征是，冶煉采用轉(zhuǎn)爐冶煉。
6.如權(quán)利要求3所述的貝氏體大截面塑料模具鋼的制造方法，其特征是，RH真空脫氣前進(jìn)行LF精煉。
7.如權(quán)利要求3所述的貝氏體大截面塑料模具鋼的制造方法，其特征是，熱加工為軋制或者鍛造。
8.如權(quán)利要求3所述的貝氏體大截面塑料模具鋼的制造方法，其特征是，所述的冷卻采用空冷或砂冷。
全文摘要
一種貝氏體大截面塑料模具鋼及其制造方法，其化學(xué)成分如下(重量％)C 0.05～0.19％，Si 0.10～0.60％，Mn 1.0～1.65％，V 0.04～0.20％，Cr1.0～1.70％，Mo 0.15～0.50％，≤0.02％P，S≤0.01％，Ni 0～0.50％，N≤0.01％，Ti 0.005～0.025％，Ca 0～0.0050％，Al 0.01～0.04％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明方法為按上述成分轉(zhuǎn)爐冶煉、LF+RH精煉模具鋼；模鑄或者連鑄后熱加工；熱加工終軋(鍛)溫度850℃以上，然后直接冷卻，冷卻速度不高于1℃/s。再施以不高于600℃回火，消除應(yīng)力，避免鋸切開裂，并保證回火前后硬度不變化，使厚度達(dá)500mm的大截面板坯獲得均勻的粒狀貝氏體組織，芯部無偏析導(dǎo)致的馬氏體組織形成，硬度水平達(dá)到HRC28～33。
文檔編號B29C33/38GK1727512SQ20041005328
公開日2006年2月1日 申請日期2004年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月29日
發(fā)明者江來珠, 華蔚, 呂衛(wèi)東 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司