[發明專利]一種高品質刀具用高合金鋼材料

在審

• 申請號: 202010168514.3
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111235490A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 李小軍;汪宏斌
• 申請（專利權）人: 梵肯金屬材料（上海）有限公司
• 主分類號: C22C38/50
• 分類號: C22C38/50;C22C38/46;C22C38/44;C22C38/42;C22C38/06;C22C38/04;C22C38/02;C22C33/04;C21D1/26
• 代理公司: 上海微策知識產權代理事務所(普通合伙) 31333
• 代理人: 湯俊明

本發明涉及鋼材料相關的技術領域，更具體地，本發明提供一種高品質刀具用高合金鋼材料及其制備方法。本發明的第一方面提供一種高品質鋼材料，于，包括組分：碳、鉻、鉬、鎳、錳、釩、硅、硫、磷、鐵。

技術領域

本發明涉及鋼材料相關的技術領域，更具體地，本發明提供一種高品質刀具用高合金鋼材料及其制備方法。

背景技術

刀具是機械制造中用于切削加工的工具，又稱切削工具。絕大多數的刀具是機用的，但也有手用的。由于機械制造中使用的刀具基本上都用于切削金屬材料，所以“刀具”一詞一般就理解為金屬切削刀具。切削木材用的刀具則稱為木工刀具。還有特別應用的一類刀具，用于地質勘探、打井、礦山鉆探，稱為礦山刀具。

刀具按工件加工表面的形式可分為五類：加工各種外表面的刀具包括車刀、刨刀、銑刀、外表面拉刀和銼刀等；孔加工刀具包括鉆頭、擴孔鉆、鏜刀、鉸刀和內表面拉刀等；螺紋加工刀具包括絲錐、板牙、自動開合螺紋切頭、螺紋車刀和螺紋銑刀等；齒輪加工刀具包括滾刀、插齒刀、剃齒刀、錐齒輪和拉刀等；切斷刀具包括鑲齒圓鋸片、帶鋸、弓鋸、切斷車刀和鋸片銑刀等等。此外，還有組合刀具。按切削運動方式和相應的刀刃形狀，刀具又可分為三類：通用刀具如車刀、刨刀、銑刀(不包括成形的車刀、成形刨刀和成形銑刀)、鏜刀、鉆頭、擴孔鉆、鉸刀和鋸等；成形刀具這類刀具的刀刃具有與被加工工件斷面相同或接近相同的形狀，如成形車刀、成形刨刀、成形銑刀、拉刀、圓錐鉸刀和各種螺紋加工刀具等；特殊刀具加工一些特殊工件，如：齒輪，花鍵等用的刀具。如、插齒刀、剃齒刀、錐齒輪刨刀和錐齒輪銑刀盤等。

鋼是刀具的核心，鋼材本身的性質是決定刀具性能的一項重要的決定因素，傳統的高速鋼因具有很高的抗彎強度和沖擊韌性，以及良好的可加工性，現代仍是應用最廣的刀具材料，但其淬火后組織中仍有25％～35％的殘余奧氏體，致使高速鋼刀具容易產生裂紋和腐蝕。目前一般采用合金鋼材料制備的刀具會存在各種問題，例如硬度值低，耐磨效果差，刃口易鈍，不僅給刀具的使用者增加使用成本，而且因使用壽命短而不利節約資源。

發明內容

本發明主要提高刀具用材料的硬度與耐磨性，控制或避免脫碳現象，同時避免制備過程中鋼材料的崩裂、開裂等缺陷，延長刀具的使用壽命，降低使用者的使用成本。

為解決上述技術問題，本發明的第一方面提供一種高品質鋼材料，包括組分：碳、鉻、鉬、鎳、錳、釩、硅、硫、磷、鐵。

作為本發明的一種優選技術方案，按重量百分比計，包括組分：0.3～2％碳、1.5～10％鉻、0.1～4.5％鉬、0.1～4.5％鎳、0.05～2.5％錳、0.01～2.0％釩、0.05～2.5％硅、0.001～0.1％硫、0.005～0.2％磷、余量鐵。

作為本發明的一種優選技術方案，按重量百分比計，包括組分：0.45～1.0％碳、2.1～8.5％鉻、0.2～3.2％鉬、0.2～1.5％鎳、0.20～0.82％錳、0.02～0.75％釩、0.1～1.2％硅、0.002～0.01％硫、0.01～0.0.05％磷、余量鐵。

作為本發明的一種優選技術方案，按重量百分比計，包括組分：0.7～0.9％碳、2.5～7.3％鉻、0.2～2.2％鉬、0.2～1.1％鎳、0.25～0.45％錳、0.03～0.68％釩、0.2～1.0％硅、0.002～0.005％硫、0.01～0.0.03％磷、余量鐵。

作為本發明的一種優選技術方案，還包括組分：銅、鋁、鈦。

作為本發明的一種優選技術方案，按重量百分比計，還包括組分：0.01～0.2％銅、0.001～0.2％鋁、0.005～0.1％鈦。

作為本發明的一種優選技術方案，按重量百分比計，還包括組分：0.03～0.1％銅、0.002～0.05％鋁、0.01～0.05％鈦。

作為本發明的一種優選技術方案，按重量百分比計，還包括組分：0.04～0.05％銅、0.003～0.02％鋁、0.01～0.02％鈦。