一种喷射成型高速钢加工工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种喷射成型高速钢加工工艺，所述高速钢按照化学成分重量百分含量为，C：0.67

【技术实现步骤摘要】
一种喷射成型高速钢加工工艺


[0001]本专利技术涉及高速钢加工
，更具体地说，本专利技术涉及一种喷射成型高速钢加工工艺。

技术介绍

[0002]高速钢是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐热性的工具钢，又称高速工具钢或锋钢，俗称白钢，高速钢的工艺性能好，强度和韧性配合好，因此主要用来制造复杂的薄刃和耐冲击的金属切削刀具，也可制造高温轴承和冷挤压模具等；
[0003]现有技术存在以下不足：高速钢的处理工艺以及金属添加成分种类少，进而导致高速钢加工过程中碳化物析出量少，降低高速钢的整体硬度以及抗拉伸强度，回火稳定性差，不便于高速钢后期的回收加工使用。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种喷射成型高速钢加工工艺，通过添加Co后经退火以及等温反复淬回火喷射加工形成的高速钢整体硬度大，抗拉伸强度高，Co的添加提高高速钢碳化物析出数量，使碳化物析出强化效果增强，进而提高高速钢的回火硬度，减缓了硬度下降趋势，使高速钢表现出较高的抗回火稳定性，以解决上述
技术介绍
中存在的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种喷射成型高速钢加工工艺，所述高速钢按照化学成分重量百分含量为，C：0.67-0.71％，Si： 0.61-0.65％，W：6.48-6.53％，Mo：4.76-4.82％，Cr：3.01-3.11％，V：1.89-1.93％， Co：4.52-4.58％，余量为Fe及不可避免杂质；
[0006]对高速钢的加工工艺包括以下步骤：
[0007]S1：冶炼钢水，
[0008]待炼钢炉升至2000℃后放入配料，冶炼钢水的过热温度为150℃，保温10min；
[0009]S2：高压喷射成型，
[0010]待S1步骤中得到的高速钢液倒至喷射成形设备的中间包内，液态钢水经中间包下部的导液管流出，用高压氮气作为雾化气体，压力为1.0-1.5MPa，将导液管末端流出的金属液流雾化为细小的液滴，液滴在高速气体的作用下温度迅速下降并快速飞行至沉积器上沉积，得到高度为230mm、直径为130mm 的圆柱状高速钢坯；
[0011]S3：退火处理，
[0012]高温炉升温至740℃后放入S2步骤中得到的高速钢坯，等温5.5h，随后降低高温炉温度至525℃，高速钢坯跟随高温炉冷却至525℃后，取出高速钢坯在空气中自然冷却；
[0013]S4：淬回火处理，
[0014]高温炉升温至1200℃后放入S3步骤中得到的高速钢坯，保温5min，油淬，待高速钢坯冷却后放入高温炉中回火，回火温度为550℃，时间为60min，回火后的高速钢坯在空气中自然冷却，反复3次后高速钢坯得到淬火马氏体组织以及表面析出二次碳化物；
[0015]S5：将S4步骤得到的高速钢坯表面磨去1mm，再通过抛光机表面抛光后得到成型样品。
[0016]优选的，所述高速钢按照化学成分重量百分含量为，C：0.69％，Si：0.64％， W：6.50％，Mo：4.79％，Cr：3.06％，V：1.91％，Co：4.56％，余量为Fe及不可避免杂质，
[0017]样品高速钢高度为223.8mm、直径为127.4mm。
[0018]优选的，所述步骤S3-S4中，高温炉压力为1100-1300mbar。
[0019]优选的，所述步骤S2中，喷射过程在封闭雾化室中进行，喷射成形设备装炉量为1000kg，采用单喷嘴直喷、沉积器斜拉的雾化沉积形式。
[0020]本专利技术的技术效果和优点：
[0021]本专利技术通过添加Co后经退火以及等温反复淬回火喷射加工形成的高速钢整体硬度大，抗拉伸强度高，Co的添加提高高速钢碳化物析出数量，使碳化物析出强化效果增强，进而提高高速钢的回火硬度，且Co的加入改变了合金元素的回火相分配行为，降低了碳化物的长大速率，延长了碳化物析出强化效应，减缓了硬度下降趋势，使高速钢表现出较高的抗回火稳定性。
具体实施方式
[0022]下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]本专利技术提供了一种喷射成型高速钢加工工艺，所述高速钢按照化学成分重量百分含量为，C：0.67-0.71％，Si：0.61-0.65％，W：6.48-6.53％，Mo： 4.76-4.82％，Cr：3.01-3.11％，V：1.89-1.93％，Co：4.52-4.58％，余量为Fe 及不可避免杂质；
[0024]对高速钢的加工工艺包括以下步骤：
[0025]S1：冶炼钢水，
[0026]待炼钢炉升至2000℃后放入配料，冶炼钢水的过热温度为150℃，保温 10min；
[0027]S2：高压喷射成型，
[0028]待S1步骤中得到的高速钢液倒至喷射成形设备的中间包内，液态钢水经中间包下部的导液管流出，用高压氮气作为雾化气体，压力为1.0-1.5MPa，将导液管末端流出的金属液流雾化为细小的液滴，液滴在高速气体的作用下温度迅速下降并快速飞行至沉积器上沉积，得到高度为230mm、直径为130mm 的圆柱状高速钢坯；
[0029]S3：退火处理，
[0030]高温炉升温至740℃后放入S2步骤中得到的高速钢坯，等温5.5h，随后降低高温炉温度至525℃，高速钢坯跟随高温炉冷却至525℃后，取出高速钢坯在空气中自然冷却；
[0031]S4：淬回火处理，
[0032]高温炉升温至1200℃后放入S3步骤中得到的高速钢坯，保温5min，油淬，待高速钢坯冷却后放入高温炉中回火，回火温度为550℃，时间为60min，回火后的高速钢坯在空气中自然冷却，反复3次后高速钢坯得到淬火马氏体组织以及表面析出二次碳化物；
[0033]S5：将S4步骤得到的高速钢坯表面磨去1mm，再通过抛光机表面抛光后得到成型样
品。
[0034]进一步的，在上述技术方案中，所述高速钢按照化学成分重量百分含量为，C：0.69％，Si：0.64％，W：6.50％，Mo：4.79％，Cr：3.06％，V：1.91％， Co：4.56％，余量为Fe及不可避免杂质，
[0035]样品高速钢高度为223.8mm、直径为127.4mm。
[0036]进一步的，在上述技术方案中，所述步骤S3-S4中，高温炉压力为 1100-1300mbar。
[0037]进一步的，在上述技术方案中，所述步骤S2中，喷射过程在封闭雾化室中进行，喷射成形设备装炉量为1000kg，采用单喷嘴直喷、沉积器斜拉的雾化沉积形式。
[0038]实施例1
[0039]对样品高速钢微观组织样品制备：利用线切割机将样品切为小块，高 10mm，经研磨抛光得到金相试样，采用4％的硝酸酒精进行腐蚀，在Zeiss金相显微镜下进行金相组本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种喷射成型高速钢加工工艺，其特征在于：所述高速钢按照化学成分重量百分含量为，C：0.67-0.71%，Si：0.61-0.65%，W：6.48-6.53%，Mo：4.76-4.82%，Cr：3.01-3.11%，V：1.89-1.93%，Co：4.52-4.58%，余量为Fe及不可避免杂质；对高速钢的加工工艺包括以下步骤：S1：冶炼钢水，待炼钢炉升至2000℃后放入配料，冶炼钢水的过热温度为150℃，保温10min；S2：高压喷射成型，待S1步骤中得到的高速钢液倒至喷射成形设备的中间包内，液态钢水经中间包下部的导液管流出，用高压氮气作为雾化气体，压力为1.0-1.5MPa，将导液管末端流出的金属液流雾化为细小的液滴，液滴在高速气体的作用下温度迅速下降并快速飞行至沉积器上沉积，得到高度为230mm、直径为130mm的圆柱状高速钢坯；S3：退火处理，高温炉升温至740℃后放入S2步骤中得到的高速钢坯，等温5.5h，随后降低高温炉温度至525℃，高速钢坯跟随高温炉冷却至525℃后，取出高速钢坯在空气中自然冷却；S4：淬回火处理，高...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴锁军，吴建忠，马志俊，
申请(专利权)人：江苏天工工具有限公司，
类型：发明
国别省市：