[發明專利]一種超高強度納米晶3Cr9W2MoSi模具鋼及其制備方法有效
| 申請號： | 202011055500.7 | 申請日： | 2020-09-29 |
| 公開（公告）號： | CN112210728B | 公開（公告）日： | 2022-03-18 |
| 發明（設計）人： | 王海;任玲;張書源;楊柯 | 申請（專利權）人： | 中國科學院金屬研究所 |
| 主分類號： | C22C38/22 | 分類號： | C22C38/22;C22C38/26;C22C38/04;C22C38/02;C21D6/00;C21D1/78 |
| 代理公司： | 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司 21001 | 代理人： | 張晨 |
| 地址： | 110015 遼*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 超高 強度 納米 cr9w2mosi 模具鋼 及其 制備 方法 | ||
1.一種超高強度納米晶3Cr9W2MoSi模具鋼，其特征在于：按重量百分比計，該模具鋼的化學成分如下：C: 0.28~0.36；Cr:8.2~9.8；W: 1.4~2.2；Mo: 0.6~1.4；Nb: 0.03~0.05；Ce:0.01~0.03；Si: 0.4~1.2；Mn＜0.2；余量為Fe；
所述模具鋼的制備方法為：
采用真空感應爐熔煉，獲得原材料鑄錠；鑄錠修磨后經過1100℃以上開坯鍛造、精鍛加工成坯料，對精鍛加工所得坯料在1070~1150℃ 保溫一段時間后，快速冷卻至室溫，獲得納米板條前驅體；所述納米板條前驅體在溫度為800~880℃，應變速率為0.5~2.0 s-1的范圍內進行熱變形，總應變量大于等于70%，獲得納米晶組織；對納米晶組織進行時效處理，最終獲得納米晶3Cr9W2MoSi模具鋼。
2.按照權利要求1所述超高強度納米晶3Cr9W2MoSi模具鋼，其特征在于：按重量百分比計，C：0.32~0.35；Cr：9.0~9.6；W：1.8~2.1；Mo：1.0~1.3；Si：0.8~1.1。
3.按照權利要求1所述超高強度納米晶3Cr9W2MoSi模具鋼，其特征在于：在1070~1150℃保溫，保溫時間t=(3.0~4.0)D min，其中，D為試樣的有效厚度，單位為mm，保溫結束后快速冷卻至室溫以獲得納米板條前驅體。
4.按照權利要求1或3所述超高強度納米晶3Cr9W2MoSi模具鋼，其特征在于：所述的快速冷卻的冷卻速率在10~20℃/s之間。
5.按照權利要求1所述超高強度納米晶3Cr9W2MoSi模具鋼，其特征在于：時效溫度為440~480℃，時效時間為3~5h。
6.按照權利要求1所述超高強度納米晶3Cr9W2MoSi模具鋼，其特征在于：熱變形溫度為810~840℃，應變速率為0.6~1.2s-1，總應變量大于等于90%。
7.按照權利要求5或6所述超高強度納米晶3Cr9W2MoSi模具鋼，其特征在于：制備所得材料的顯微組織為納米晶，晶粒尺寸在25~100 nm之間；材料的抗拉強度高達1800~2200MPa，延伸率在8~15%之間，斷面收縮率大于40%。
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