[發明專利]一種高性能模具鋼及其制備方法

在審

• 申請號: 202010637968.0
• 申請日: 2020-07-02
• 公開（公告）號: CN111876672A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 周青春;徐衛明;顧金才;蘭駒;葛建輝;趙博偉;宋小亮;丁勇
• 申請（專利權）人: 如皋市宏茂鑄鋼有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/44;C22C38/46;C22C38/48;C22C38/54;C21D8/00;C22C33/04
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本發明公開了一種高性能模具鋼及其制備方法。模具鋼包括以下原料的重量份：C為10?30份、Si為1?30份、Mn為50?150份、Cr為50?100份、W為20?100份、Mo為40?100份、V為1?10份、P為1?2.5份、S為0.1?0.5份、B為0.2?0.5份、Ni為60?150份、Nb為1?15份和Fe為9300?9800份；其制備方法為：冶煉、前熱處理、熱加工、鍛后熱處理、退火、預硬化和回火熱處理。本發明的模具鋼具有本身的硬度均勻性較好的效果。

技術領域

本發明涉及模具鋼領域，更具體地說，它涉及一種高性能模具鋼及其制備方法。

背景技術

模具作為制造業使用的主力軍，隨著制造業的發展，模具的材料性能要求也逐漸提高，而模具鋼是用來制造冷沖模、熱鍛模、壓鑄模等模具的鋼種。模具是機械制造、無線電儀表、電機、電器等工業部門中制造零件的主要加工工具。

現有公開號為CN106544593A的申請專利，提供了一種冷作模具鋼，包括以下含量的重量比：C1.05-1.11；Mn0.25-0.35；Si0.35-0.45；S≤0.005；P≤0.002；Cr8.2-8.8；Mo1.5-2.5；V0.4-0.6；微合金化元素0.03-0.07；上述原料配比采用常規工藝制備出模具鋼。

現有技術中的模具鋼，由于其本身C的含量較高，從而導致模具鋼的硬度均勻性較差，故有待改善。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的第一個目的在于提供一種高性能模具鋼，其具有提高模具鋼本身的硬度均勻性的優點。

本發明的第二個目的在于提供一種高性能模具鋼的制備方法，其具有提高制備高性能模具鋼成功率的優點。

為實現上述第一個目的，本發明提供了如下技術方案：一種高性能模具鋼，所述模具鋼包括以下原料的重量份：C為10-30份、Si為1-30份、Mn為50-150份、Cr為50-100份、W為20-100份、Mo為40-100份、V為1-10份、P為1-2.5份、S為0.1-0.5份、B為0.2-0.5份、Ni為60-150份、Nb為1-15份和Fe為9300-9800份。

通過采用上述技術方案，C在整個原料配比的比例下降，并按照配比對模具鋼進行制備，所制備出的模具鋼在對硬度均勻性進行檢測時，其硬度均勻性較好，從而可在后期使用過程中展現出較好的力學性能和拋光；通過降低C在整個原料中的占比，以提高模具鋼本身的硬度均勻性。

進一步地，所述模具鋼包括以下原料的重量份：C為10-30份、Si為1-30份、Mn為50-150份、Cr為50-100份、W為20-100份、Mo為40-100份、V為1-10份、P為1-1.5份、S為0.1-0.5份、B為0.2-0.5份、Ni為60-150份、Nb為1-15份和Fe為9300-9800份。

通過采用上述技術方案，在降低C在整個原料中的占比后，降低P在整個原料中的占比后，發現所制備出的模具鋼在對硬度均勻性進行檢測時，降低P的原料占比和未改變P的原料占比的硬度均勻性的影響較小，但降低P的原料占比可對模具鋼硬度均勻性有稍許的提升。

進一步地，所述模具鋼包括以下原料的重量份：C為10-30份、Si為1-30份、Mn為50-150份、Cr為50-100份、W為20-100份、Mo為40-100份、V為1-10份、P為1-2.5份、S為0.1-0.2份、B為0.2-0.5份、Ni為60-150份、Nb為1-15份和Fe為9300-9800份。

通過采用上述技術方案，在降低C在整個原料中的占比后，降低S在整個原料中的占比后，發現所制備出的模具鋼在對硬度均勻性進行檢測時，降低S的原料占比和未改變S的原料占比的硬度均勻性的影響較小，但降低S的原料占比可對模具鋼硬度均勻性有稍許的提升。