中碳高合金渗碳冷成型模具钢制造技术

技术编号:1810118 阅读:222 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提出了一种中碳高合金渗碳冷成型模具钢,其含碳量在0.3-0.55%,其他合金元素大于7%,对其进行表面渗碳淬火处理,使表面含碳量达,1.0-2.8%;也可以利用现成的含碳量在0.3-0.55%,其他合金元素大于7%,对其进行表面渗碳淬火处理,使其表面含量达1.0-2.8%。本发明专利技术的机械性能的综合水平优于用于冷成型模具的现有其他的所有钢种。(*该技术在2016年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种冷成型模具钢,特别是一种中碳高合金渗碳的冷成型模具钢,属金属材料热处理领域。在已有的技术背景中,专业人员长期来通过各种方法致力于提高模具寿命,尤其在冷成型模具钢的材料领域里,充分发掘钢种的各项性能以及改良钢种的有关性能是近年来的一种重要的研究方向。通过对专利和非专利文献的检索和分析,传统的冷成型模具钢的含碳量都在高碳范围,其韧性难以适应冷成型模具发展的需要,有一部分涉及渗碳冷成型模具钢的技术,均为低碳钢,其芯部强度不足,不可能用来制造单位压力较高的冷成型模具;有一部分涉及中碳高合金钢的技术,但不结合渗碳技术,而是采用整体热处理工艺,其表面耐磨性远逊于传统的高碳模具钢。由于上述的有关技术文献所利用的技术对改善某项技术指标会起到一定的作用,但对于冷作模具需要解决的高耐磨性和高强韧性这两项传统技术观点认为对立的、矛盾的问题,至今未发现一篇有关对比文献。本专利技术的目的在于提出了一种新的技术方案,在冷成型模具钢领域内提出了中碳高合金钢,结合表面渗碳淬火处理工艺,克服原有技术的不足,使长期来传统技术中未解决的矛盾得以解决。本专利技术的主要内容在于专利技术了一种中碳高合金渗碳冷成型模具钢,它是一种含有碳化物合金元素的中碳高合金钢,其含碳量为0.3-0.55%,其他合金元素含量大于7%,对这种钢进行表面渗碳淬火处理,使表面含碳量达1.0-2.8%;也可以利用现成的含碳量在0.3-0.55%,其他合金元素在7%以上的热作模具钢或高铬马氏体不锈钢,对这类钢进行表面渗碳淬火处理,使表面含碳量达1.0-2.8%。本专利技术取得了显著的效果和突出的进步,本专利技术表面含碳量超过了高碳高合金钢,其碳化物的颗粒比高碳高合金钢细小得多,呈弥散状态分布,使表面硬度和耐磨性和芯部强度和韧性优于高碳高合金钢,其机械性能的综合水平优于用于冷成型模具的现有其他所有钢种,并能改善冷成型模具钢的锻造性能、降低模具制造成本。以下将结合实施例进行详细描述一、新钢种其中C=0.35%,Cr=4-13%,其他合金元素(Si、W、V、Mo)=0-7%,经表面渗碳淬火处理后,其表面含碳量达1.2-2.8%,其机械性能达芯部硬度(HRC)=45-56,表面硬度(HRC)=60-70,冲击韧性=50-80J/CM2,耐磨性超过Cr12钢。二、钢号为4Cr5Mo2SiV其中C=0.32-0.42%,Cr=4.5-5.5%,Si=0.8-1.2%,Mo 1.6-2.4%,0.6-1.0%,经表面渗碳淬火处理后,其表面含碳量达1.0-2.8%,其机械性能达芯部硬度(HRC)=45-56,表面硬度(HRC)=60-70,冲击韧性=50-80J/CM2,耐磨性超过Cr12类型模具钢。三、钢号为3Cr13其中C=0.3-0.34%,Cr=12.0-14.0%,经表面渗碳淬火处理后,表面含碳量达1.0-2.8%,其机械性能达芯部硬度量达(HRC)=45-52,表面硬度(HRC)=60-70,冲击韧=50-80J/CM2,耐磨性超过Cr12类型模具钢。权利要求1.一种中碳高合金渗碳冷成型模具钢,其特征在于含碳量在0.3-0.55% C范围内,其他合金元素大于7%,对其进行表面渗碳淬火处理,其表面含碳量达1.0-2.8%。2.一种中碳高合金渗碳冷成型模具钢,其特征在于利用现成的含碳量在0.3-0.55%C范围内,其他合金元素在7%以上的热作模具钢或者高铬马氏体不锈钢,对其进行表面渗碳淬火处理,其表面含碳量达1.0-2.8%。全文摘要本专利技术提出了一种中碳高合金渗碳冷成型模具钢,其含碳量在0.3-0.55%,其他合金元素大于7%,对其进行表面渗碳淬火处理,使表面含碳量达,1.0-2.8%;也可以利用现成的含碳量在0.3-0.55%,其他合金元素大于7%,对其进行表面渗碳淬火处理,使其表面含量达1.0-2.8%。本专利技术的机械性能的综合水平优于用于冷成型模具的现有其他的所有钢种。文档编号C23C8/08GK1146499SQ9611632公开日1997年4月2日 申请日期1996年4月18日 优先权日1996年4月18日专利技术者潘建生, 胡明娟, 朱文琴 申请人:上海交通大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中碳高合金渗碳冷成型模具钢,其特征在于含碳量在0.3-0.55% C范围内,其他合金元素大于7%,对其进行表面渗碳淬火处理,其表面含碳量达1.0-2.8%。2、一种中碳高合金渗碳冷成型模具钢,其特征在于利用现成的含碳量在0.3-0.55%C范围内,其他合金元素在7%以上的热作模具钢或者高铬马氏体不锈钢,对其进行表面渗碳淬火处理,其表面含碳量达1.0-2.8%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:潘建生胡明娟朱文琴
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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