一种含硫易切削模具钢YDAC的制备方法技术

本发明专利技术提供一种含硫易切削模具钢YDAC的制备方法，涉及炼钢技术领域。该含硫易切削模具钢YDAC的制备方法，所述含硫易切削模具钢YDAC包括下述重量百分比的化学成分：C含量0.35％

【技术实现步骤摘要】
一种含硫易切削模具钢YDAC的制备方法


[0001]本专利技术涉及炼钢
，具体为一种含硫易切削模具钢YDAC的制备方法。

技术介绍

[0002]硫在通常情况下是有害元素，使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制时造成裂纹。硫对焊接性能也不利，降低耐腐蚀性。所以通常要求硫含量小于0.055％，优质钢要求小于0.030％。但在钢中加入0.08％
‑
0.20％的硫，可以改善切削加工性，通常称易切削钢。在机加工过程，易切削钢可以延长刀具寿命，减少切削抗力，提高加工表面的光洁度，同时容易排除切屑。易切削钢可以分为硫系、铅系与钙系等类型，相对环保的硫系易切削钢用量越来越大。
[0003]利用钢中的硫元素与锰元素结合会产生硫化锰等产物，硫化锰是钢种最常见的非金属夹杂物之一，对于绝大多数钢来说，这种硫化物夹杂物作为钢的组成部分，它的尺寸、形状和分布严重影响着钢的性能；然而对于易切削钢来讲，硫化锰的存在是增加易切削性能的关键。
[0004]因此，本领域技术人员提供了一种含硫易切削模具钢YDAC的制备方法，通过锻打和加热温度控制，改善硫化物在钢中的分布，以实现钢材易切削加工的目的。

技术实现思路

[0005](一)解决的技术问题
[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种含硫易切削模具钢YDAC的制备方法，通过锻打和加热温度控制，改善硫化物在钢中的分布，实现钢材易切削加工的目的。
[0007](二)技术方案
[0008]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0009]一种含硫易切削模具钢YDAC的制备方法，所述含硫易切削模具钢YDAC包括下述重量百分比的化学成分：C含量0.35％
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0.45％、Si含量0.80％
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1.20％、Mn含量0.40％
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0.60％、P含量≤0.025％、S含量0.080％
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0.120％、Cr含量4.80％
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5.30％、Mo含量1.30％
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1.40％、V含量0.40％
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0.50％、Cu含量≤0.25％、Al含量0.015％
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0.035％、H含量≤0.0004％、O含量≤0.0030％，余量为铁及杂质。
[0010]进一步地，各化学成分的重量百分比内孔范围为：C含量0.38％
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0.43％、S i含量0.85％
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0.95％、Mn含量0.50％
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0.60％、P含量≤0.025％、S含量0.100％
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0.110％、Cr含量4.80％
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4.85％、Mo含量1.30％
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1.35％、V含量0.40％
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0.45％、Cu含量≤0.25％、Al含量0.020％
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0.025％、H含量≤0.0004％、O含量≤0.0030％，余量为铁及杂质。
[0011]进一步地，各化学成分的重量百分比目标值控制为：C含量0.40％、S i含量0.90％、Mn含量0.55％、P含量≤0.025％、S含量0.105％、Cr含量4.82％、Mo含量1.32％、V含量0.42％、Cu含量≤0.25％、Al含量0.024％、H含量≤0.0004％、O含量≤0.0030％，余量为铁及杂质。
[0012]进一步地，所述含硫易切削模具钢YDAC的制备过程包括冶炼工序、铸锭工序、锻造工序、热处理工序、精整工序，且在冶炼浇注的钢锭凝固后，在钢锭温度≤550℃时，或坑冷(砂冷)≥48h，红送钢锭退火，然后2小时内装炉退火，进行热处理工序。
[0013]进一步地，在进行锻造处理时，钢锭预热装炉温度≤500℃，锻造温度为1170
‑
1190℃，终锻温度≥850℃。
[0014]进一步地，一种含硫易切削模具钢YDAC的制备方法，具体包括以下步骤：
[0015]S1.冶炼
[0016]在钢中加入硫化铁，需要调整渣系
‑
酸性渣，加入氧化硫、矽石等，并对钢包、渣线的侵蚀程度进行评估和控制；
[0017]按上述化学成分进行原料的配料，并将原料中的铁合金进行高温烘烤；
[0018]进入电炉，冶炼前钢包清理干净，烘烤良好，电炉内原料装入前要吹灰，严防增碳；
[0019]进入LF炉，按当次炼钢总量，向LF炉内加烘烤石灰18
‑
22Kg/T、帽渣5.5
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6.5Kg/T、加火砖1.5
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2.5Kg/T、脱氧剂2.5Kg/T进行造白渣，控制白渣精炼时间≥30min，在保持白渣精炼的过程中，持续补加脱氧剂以维持强烈还原气氛；
[0020]进入VD炉，控制极限真空压力≤67Pa，时间≥12min，吊包温度为1550℃
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1555℃。
[0021]S2.铸锭
[0022]浇注，做好钢锭模的清洁工作，确保浇注系统清洁、干燥，浇注前向注管和注模内充入氩气3分钟，保护渣2kg/支，然后进行浇筑成型。
[0023]S3.锻造成型
[0024]红送钢锭至煤气加热炉段加热至1170
‑
1190℃，并按钢锭厚度每毫米保温2.5
‑
3分钟，保温结束后第一序为压钳把Φ400mmX650mm，错净水口，拔长滚圆至两端一样尺寸，锻造变形量≤10％，使钢锭表面形成压应力；
[0025]然后镦粗、拔长、修整各部位到一定尺寸，完成锻造，得到锻件。
[0026]S4.退火热处理
[0027]锻后利用锻件的锻后余热进入退火炉中，进行退火，退火温度为500
‑
550℃，保温时间按锻件厚度每毫米保温2.5
‑
3.5分钟，保温结束后进行空冷，得到退火锻件。
[0028]S5.精整处理
[0029]按照加工尺寸预留余量进行精整加工，依据企业标准，按机加工操作规程，使精整钢材达到相应的外观、形状、尺寸要求，得到精整加工后的模具钢板料。
[0030]S6.超细化晶粒处理
[0031]加热到1030℃，保温时间按板料的有效厚度每毫米保温1
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2分钟，淬入油中，再冷却至150℃
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170℃出油，装入回火炉中，回火，回火温度为730℃
‑
750℃，保温时间按板料的有效厚度每毫米保温2.5
‑
3.0分钟，然后出炉空冷，空冷结束后得到含硫易切削模具钢YDAC。
[0032]S7.成品检验
[0033]按企业标准要求，钢材经取样、检验、判定，达到标准质量要求后入库。
[0034]进一步地，所述步骤S1中的铁合金进行高温烘烤是将铁合金放入烘烤炉加热到700
‑
750℃，并在温度为700
‑
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含硫易切削模具钢YDAC的制备方法，其特征在于，所述含硫易切削模具钢YDAC包括下述重量百分比的化学成分：C含量0.35％
‑
0.45％、Si含量0.80％
‑
1.20％、Mn含量0.40％
‑
0.60％、P含量≤0.025％、S含量0.080％
‑
0.120％、Cr含量4.80％
‑
5.30％、Mo含量1.30％
‑
1.40％、V含量0.40％
‑
0.50％、Cu含量≤0.25％、Al含量0.015％
‑
0.035％、H含量≤0.0004％、O含量≤0.0030％，余量为铁及杂质。2.根据权利要求1所述的一种含硫易切削模具钢YDAC的制备方法，其特征在于，各化学成分的重量百分比内孔范围为：C含量0.38％
‑
0.43％、Si含量0.85％
‑
0.95％、Mn含量0.50％
‑
0.60％、P含量≤0.025％、S含量0.100％
‑
0.110％、Cr含量4.80％
‑
4.85％、Mo含量1.30％
‑
1.35％、V含量0.40％
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0.45％、Cu含量≤0.25％、Al含量0.020％
‑
0.025％、H含量≤0.0004％、O含量≤0.0030％，余量为铁及杂质。3.根据权利要求1所述的一种含硫易切削模具钢YDAC的制备方法，其特征在于，各化学成分的重量百分比目标值控制为：C含量0.40％、Si含量0.90％、Mn含量0.55％、P含量≤0.025％、S含量0.105％、Cr含量4.82％、Mo含量1.32％、V含量0.42％、Cu含量≤0.25％、Al含量0.024％、H含量≤0.0004％、O含量≤0.0030％，余量为铁及杂质。4.根据权利要求1所述的一种含硫易切削模具钢YDAC的制备方法，其特征在于，所述含硫易切削模具钢YDAC的制备过程包括冶炼工序、铸锭工序、锻造工序、热处理工序、精整工序，且在冶炼浇注的钢锭凝固后，在钢锭温度≤550℃时，或坑冷(砂冷)≥48h，红送钢锭退火，然后2小时内装炉退火，进行热处理工序。5.根据权利要求1所述的一种含硫易切削模具钢YDAC的制备方法，其特征在于，在进行锻造处理时，钢锭预热装炉温度≤500℃，锻造温度为1170
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1190℃，终锻温度≥850℃。6.根据权利要求1
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5中任意一项所述的含硫易切削模具钢YDAC的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1.冶炼在钢中加入硫化铁，需要调整渣系
‑
酸性渣，加...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪叶挺，丁丽霞，汪仕元，项金宝，陈伟洪，李庚恩，程永强，
申请(专利权)人：浙江奕鼎新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：