[發明專利]一種新型鉻系熱作模具鋼及其熱處理工藝

無效

• 申請號: 200810046055.0
• 申請日: 2008-09-16
• 公開（公告）號: CN101368247A
• 公開（公告）日: 2009-02-18
• 發明（設計）人: 周向儒
• 申請（專利權）人: 周向儒
• 主分類號: C22C38/46
• 分類號: C22C38/46;C21D1/18
• 代理公司: 成都市輔君專利代理有限公司
• 代理人: 胡承錦;楊海燕

技術領域

本發明屬于一種熱作模具鋼，特別是涉及一種用鉻Cr大量代替鎢W的熱作模具鋼及其熱處理工藝。

背景技術

我國常用的熱作模具鋼3Cr2W8V鋼廣泛用做黑色和有色金屬熱擠壓模。這種鋼的熱穩定性高，使用溫度達650℃，但鎢系熱作模具鋼的導熱性低、冷熱疲勞性差。南京理工大學對3Cr2W8V熱作模具鋼的熱疲勞性能進行了研究，得出可能最佳方案為：830℃×2h+730℃×4h球化退火，1150℃×30min淬火，630℃×2h回火2次。用一般箱式電爐達不到1150℃的淬火溫度，這樣在少批量生產上不方便淬火及交貨時間。

中國發明專利ZL?200410010656.8授權公開號CN1557985《新型變質熱作模具鋼》公開一種新型變質熱作模具鋼材料。由以下主要化學成分按重量百分比組成：C：0.200～0.350，Cr：7.000～13.000，Mo：0.800～2.000，Ni：0.600～1.500，V：0.300～1.200，Mn：0.200～0.600，Si：0.700～1.500，S≤0.040，P≤0.040，N：0.005～0.100，Ti：0.050～0.200，Ca：0.001～0.050，Ce：0.000～0.100，Y：0.000～0.100，Fe：余量。該發明新型變質熱作模具鋼具有高的使用壽命。該鋼具有很高的鉻Cr和硅Si的含量，但Cr含量7.000～13.000的范圍太寬，已不能是一種鋼了。

中國發明專利申請200610095014.1申請公開號CN1904122《高性能熱作模具鋼》本發明的高性能熱作模具鋼，包括以下含量按重量百分比計的化學成分：C：0.70～1.98，Si：0.30～1.50，Mn：0.20～0.70，Cr：0.80～2.00，W：0.80～1.40，Mo：1.00～1.80，Ni：1.00～3.00，V：0.30～1.20，Bi：0.01～0.02，稀土硅鎂：0.05～0.08，P＜0.03，S＜0.03，余量為Fe及不可避免的微量雜質。該鋼具有很高的碳C和鎳Ni的含量。碳C的含量C?0.70～1.98的范圍太寬，已不能是一種鋼了。

發明內容

本發明的目的是提供一種比現有熱作模具鋼3Cr2W8V的耐熱性和韌性更好的熱作模具鋼。

本發明的第二次目的是提供本發明這種熱作模具鋼的熱處理工藝。

本發明的技術方案是：

本發明的一種鉻系熱作模具鋼，其特征在于按重量百分比計包括：

碳C??0.65～0.80％，硅Si?0.20～0.40％，錳Mn?0.20～0.40％，鉻Cr?6.50～7.00％，

鎢W??1.60～2.00％，鉬Mo?1.20～1.40％，釩V??0.40～0.60％，鈷Co?0.30～8.00％，

鎳Ni?0.30～0.70％，硼B?0.03％--0.10％，

0.02％≤氮化物≤0.20％，氮化物為：BN、AlN、FeN、CrN、MnN、TiN、VN的一種或全部；還包括0.02％≤氮N≤0.10％，0.30％的鈮Nb，0.30％以下的鈦Ti，0.05％以下的稀土元素；硫S≤0.005％，磷P≤0.030％，其余量為鐵Fe。

本發明的一種新型鉻系熱作模具鋼，按重量百分比計包括：

碳C??0.30～0.80％，硅Si?0.20～0.80％，錳Mn?0.20～0.80％，鉻Cr?6.00～8.00％，

鎢W??1.00～2.40％，鉬Mo?0.80～2.00％，釩V??0.30～1.00％，鈷Co?0.30～8.00％，

鎳Ni?0.30～1.50％，硫S≤0.005％，?????磷P≤0.030％，其余量為鐵Fe。本發明新型鉻系熱作模具鋼自定名為Cr7W1Mo1V?NiCo。

作為優選，上述新型鉻系熱作模具鋼按重量百分比計包括：

碳C??0.38～0.60％，硅Si?0.20～0.40％，錳Mn?0.20～0.40％，鉻Cr?6.00～7.00％，

鎢W??1.60～2.00％，鉬Mo?1.20～1.60％，釩V??0.40～0.60％，鈷Co?0.30～8.00％，

鎳Ni?0.30～0.70％，硫S≤0.005％，磷P≤0.030％，其余量為鐵Fe。

作為最優選取值，上述新型鉻系熱作模具鋼按重量百分比計包括：

碳C??0.65％，硅Si?0.30％，錳Mn?0.30％，?鉻Cr?7.00％，