一种高速钢坯料的制备方法及设备技术

一种高速钢坯料的制备方法及设备，首先将熔炼合格的高速钢熔体（１）浇入控温中间包（２）内，调节熔体温度到合金液相线温度以上１～５℃，然后将高速钢熔体连续浇入已预热的预结晶器（４）内，其预热温度为合金固相线温度以下５～８０℃；同时开启预结晶器的搅拌、震动及温度调节装置，促进预结晶器内壁上形成的奥氏体晶粒游离和游粒晶的球形化，以及控制熔体的冷却速度和温度梯度，抑制枝晶生长。到达预结晶器（４）下口的高速钢固液混合物在重力或附加外力作用下流入终结晶器（５）内，被迅速冷却凝固。然后由拉坯机构（１０）将高速钢坯料（６）连续不断地拉出，得到高速钢坯料。该方法所产的钢坯组织性能优良，而生产成本较低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高速钢坯料的连续制备方法及设备，适用于各种截面形状的高速钢坯料的制备。
技术介绍
高速钢是一种重要的工具钢。现有技术中高速钢坯主要是先铸造成锭，再经过电渣重熔、锻造或轧制形成一定截面的坯料。钢锭尺寸越大，其内部的碳化物也越粗大，后续锻轧加工需要的变形量越大，且越容易出现裂纹。而减小钢锭尺寸，不仅生产率降低，而且难以保证必要的锻轧变形量，使用性能不理想。所以，如何获得含有均匀细小碳化物的坯料是高速钢生产中的一个难题。现有技术中，生产高速钢锭或坯料的方法有铸造、喷射成形和粉末冶金三大类。铸造方法生产高速钢坯料的成本低，是应用最多、最早的方法，但由于其中碳含量和合金元素含量较高，铸造法生产的高速钢坯料的铸态组织中含有粗大的碳化物，导致韧性和塑性都很差，在后续的锻轧工序中容易出现裂纹缺陷。此外，经过锻轧工序，碳化物虽然可以得到细化，但呈带状沿金属流动方向分布，导致各向异性和热处理扭曲变形。采用低温浇注或增大冷却速度或减小截面尺寸或填加变质剂等措施可以在一定程度上达到细化组织、改善碳化物形态和分布的作用，但效果仍不明显。粉末冶金法在细化组织、改善碳化物方面作用显著，但是，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速钢坯料的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤１，将熔炼合格的高速钢熔体浇入一个具有温度调节功能的中间包内进行温度调节，使高速钢熔体温度保持在高于液相线温度１～５℃之间；步骤２，将温度已稳定在高于液相线１～５℃的高速钢熔体连续不断地浇入已预热的预结晶器内，以１～１５℃／ｍｉｎ的速度连续冷却，同时对高速钢熔体施加搅拌或振动力场０．５～５分钟，形成含有１０～６０％固相的固液混合物，其预结晶器的预热温度为合金固相线以下８０℃至合金固相线温度以下５℃之间；步骤３，上述形成的含有１０～６０％固相的固液混合物通过预结晶器的下口直接进入终结晶器内腔，以表面冷却速度大于８０℃／ｓ的速度冷却凝固...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邢书明，戴安国，邢文斌，和优锋，张励忠，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]