一种高质量易切削模具钢铸坯及其制备方法技术

技术编号:40946331 阅读:22 留言:0更新日期:2024-04-18 15:04
本发明专利技术公开了一种高质量易切削模具钢铸坯及其制备方法,属于炼钢的方法领域。钢铸坯中的S元素的质量百分含量为0.05%‑0.15%。该制备方法包括高炉冶炼—转炉冶炼—LF炉精炼—RH炉精炼—板坯连铸—保温坑缓冷冷却工艺。本发明专利技术通过在转炉和精炼过程得到高硫含量、高纯净度的钢液,控制钢水中的脆性夹杂物,同时减少氧化物夹杂总量及尺寸,结合连铸工艺参数的优化设计,使铸坯成分及组织均匀化、表面及内部质量高质化,生产出高洁净度、高质量易切削合金模具钢铸坯。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高质量易切削模具钢铸坯及其制备方法,属于炼钢的方法领域。


技术介绍

1、易切削合金模具钢主要应用于各类模具、模架,便于加工切削,减少切削抗力,延长刀具寿命,且容易排除切屑,提高加工表面光洁度。由于其要求极高的加工性能和产品质量,对硫化物的形态、坯料纯净度、铸坯坯型、铸坯表面及内部质量均有非常高的要求。良好的硫化物形态有助于提升切削加工性能,小颗粒夹杂物数量太多,会导致硫化物形核生长不受控制,导致其形态不受控,进而影响切削性能。大颗粒夹杂或外来硬质夹杂对其切削加工性能控制不利,增加刀具的损耗。同时,铸坯具备良好坯型、表面质量和内部质量,对轧制及后继加工过程中降低坯料损耗,提升产品合格率等具有积极意义。

2、国外易切削钢主要采用电弧炉熔炼+二次精炼+连铸工艺或转炉冶炼+二次精炼+连铸工艺进行生产,该工艺成熟、产品质量可靠,已逐渐取代了电弧炉熔炼+模铸的生产方式。国外易切削钢典型生产工艺流程主要有:日本大同厂采用70t eaf-lf-rh-c-初轧开坯;日本爱知厂采用80teaf-lf-rh-cc-初轧开坯或连轧;日本住友采用kr-70本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高质量易切削模具钢铸坯,其特征在于,其化学成分除铁元素外,按质量百分数计还包括:C:0.25%-0.55%、Si:0.20%-0.60%、Mn:1.25%-1.85%、Cr:1.7%-2.2%、Mo:0.10%-0.40%、S:0.05%-0.15%、Ni≤0.02%、Cu≤0.015%、P≤0.015%、T.O≤0.0015%、N≤0.0025%、H≤0.0002%、Alt≤0.0015% 、Ti≤0.0010%和其他不可避免的杂质元素组分。

2.根据权利要求1所述的高质量易切削模具钢铸坯,其特征在于,所述钢铸坯中心偏析C≤1.0级,钢铸坯宽度方向中心、1/4位置、...

【技术特征摘要】

1.一种高质量易切削模具钢铸坯,其特征在于,其化学成分除铁元素外,按质量百分数计还包括:c:0.25%-0.55%、si:0.20%-0.60%、mn:1.25%-1.85%、cr:1.7%-2.2%、mo:0.10%-0.40%、s:0.05%-0.15%、ni≤0.02%、cu≤0.015%、p≤0.015%、t.o≤0.0015%、n≤0.0025%、h≤0.0002%、alt≤0.0015% 、ti≤0.0010%和其他不可避免的杂质元素组分。

2.根据权利要求1所述的高质量易切削模具钢铸坯,其特征在于,所述钢铸坯中心偏析c≤1.0级,钢铸坯宽度方向中心、1/4位置、从内弧到外弧边部1cm处各取9个点位,所有点位的mn元素最大值和最小值与平均值比值均在0.96-1.04范围内,cr元素最大值和最小值与平均值比值也均在0.96-1.04范围内;表面振痕、凹坑、凸块、折叠和气孔的缺陷高度或深度≤2mm。

3.制造权利要求1或2所述的高质量易切削模具钢铸坯的方法,其特征在于,包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤1中铁包带渣量≤3kg/t。

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤2中转炉所用高硫废钢中成分的质量百分含量为:p≤0.015%,0.05%≤s≤0.25%,其余为常规c、si、al、mn、fe元素,以及其他不可避免的杂质元素;

6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤3转炉出钢20%-30%时开始加入30%-50%的锰合金,40%-60%的硅合金,85%-95%铬铁合金,85%-95%钼铁合金,45%-65%的碳粉。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述锰合金的组分按质量百分数计包括:mn≥98%,p≤0.010%,al≤0.0035%、ti≤0.0025%,其余为fe和其他不可避免的杂质组分;

8.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤3中含硫渣加入量1.5—2.5kg/t,其中s质量百分含量2.0%-4.0%;

9.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤4中精炼钢包为双透气砖,小流量砖底吹的流量为大流量透气砖流量的30%-60%,精炼过程加入石灰成分中cao质量含量为:cao≥95%,其余为不可避免的杂质组分。

10.根据权利要求3所述的方法,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵家七麻晗马建超李强蔡小锋
申请(专利权)人:江苏省沙钢钢铁研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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