本发明专利技术公开了热锻模压铸模用模具钢的制备工艺，包括有以下步骤：a、铸造步骤，模具钢基体由下述质量百分比的组分组成：C0.23-0.35%，Mn1.4-2.0%，Si0.8-1.5%，V?0.11-0.15%，Ti0.10-0.19%，Cr0.8-2.0%，Ni0.4-1.5%，W0.21-0.8%，Nb0.02-0.06%，Cu0.30%-1.20%，P≤0.034%、S≤0.050%,余量为Fe及不可避免的夹杂质；将含有上述组分的模具钢加热至650-760℃，保温5-6小时，炉冷至280-320℃，保温3-5小时，再加热至650-690℃，保温32小时，以43℃/小时冷却至400℃，再以20℃/小时，冷却至常温。本发明专利技术它具有优异的韧性和切削性，从而能延长工具的寿命，同时维持常规的性能，具有优异的抛光性和耐磨性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种模具钢，具体属于热锻模压铸模用模具钢的制备工艺。
技术介绍
用来生产塑料成型模具的模具钢需要具有以下特性(1)镜面精加工性(mirrorfinish workability)良好,不 易发生针孔和微小麻点； (2)打磨加工性(satinizingworkability)良好； (3)抗腐蚀和生锈性良好； (4)强度、耐磨性和韧性良好； (5)切削性良好。通常使用例如JIS SCM440等中等C-Mn-Cr-Mo-Fe系钢材作为塑料成型用模具钢，但上述要求已经增加，另外，近年来，生产交货时间的降低已经作为客户的重要要求出现。为了降低加工步骤数目来满足该要求，通常使用各种钢材，例如低碳Mn-Cr-Mo-S-Fe系钢材(见JP-A - 48-093518)、为了改进淬火性向上述钢材(即JP-A-48-093518)加入Ni的改性钢材(JP-A-52-065557)和改进切削性的无硫含Cu的钢材(见JP-A-58-067850或JP-A-60-204868)。上述塑料成型用钢材，即低碳Mn-Cr-Mo-S-Fe系钢材和低碳Mn-Ni-Cr-Mo-S-Fe系钢材，存在着不能得到满意的模具寿命的问题，由于当用这种钢材形成最大长度约2米的大尺寸模具时，由于硫化物离析等，抛光性、耐磨性和韧性变差。JP-A-58-067850的低碳无硫Mn-Cr-Cu-Fe系钢材对淬火回炎处理具有低的抗软化性，所以当它在约550°C下进行氮化处理时，钢材的硬度变差。JP-A-48-093518的低碳Mn-Ni-Cr-Mo (ff/2) -Cu-Fe系钢材不一定令人满意，这是因为由于碳含量低不能得到足够的析出硬化效果。在JP-A-03-115523的低碳低硫低Al和低氧的Mn-Cr-Mo-系钢材中，由于将基材的硬度降低于HRC30改进了切削性，所以尽管通过抑制非金属杂物的出现改进了镜面精加工性，但是该材料具有低的硬度和不令人满意的抛光性和耐磨性。JP-A-07-062491的低碳Mn-Cr-Mo (W) -V-Cu-Fe钢材或低碳Mn-Ni-Cr-Mo (W) -V-Cu-Fe钢材确保即使用这种钢材形成大尺寸的模具，也能满足能塑料成型用模具的上述要求，由于Cr、Mo (W/2)、Cu和V，因足够的析出硬化，该钢材具有高的强度的优异的切削性。但是，当广泛地使用工程塑料材料时，抛光性和耐磨性不一定令人满意。
技术实现思路
本专利技术的目的上提供一种热锻模压铸模用模具钢的制备工艺，它具有优异的韧性和切削性，从而能延长工具的寿命，同时维持常规的性能，具有优异的抛光性和耐磨性。本专利技术的技术方案如下 热锻模压铸模用模具钢的制备工艺，包括有以下步骤a、铸造步骤，模具钢基体由下述质量百分比的组分组成C 0. 23-0. 35%，Mn I. 4-2. 0%，Si 0. 8-1. 5%, V 0. 11-0. 15%, Ti 0. 10-0. 19%, Cr 0. 8-2. 0%, Ni 0. 4-1. 5%, W 0. 21-0. 8%,Nb 0. 02-0. 06%, Cu 0. 30%-1. 20%, P ^ 0. 034%、S ^ 0. 050%,余量为 Fe 及不可避免的夹杂质；将含有上述组分的模具钢加热至650-760°C，保温5-6小时，炉冷至280_320°C，保温3-5小时，再加热至650-690°C，保温32小时，以43°C /小时冷却至400°C，再以20°C /小时，冷却至常温；b、热处理步骤 对步骤a中得到的模具钢，再加热至980°C并保温I 一 2h，油冷至不高于100°C后重新加热至680°C — 710°C的温度范围并保温3h，之后 水冷；经过回火处理后，再将模具钢的头部加热到320-380°C，保温4-5小时，然后喷雾冷却处理，模具钢的尾部在900-1020°C，保温6-8小时，然后空冷，最后模具钢中部再加温至温度为160 190°C，保温2-3小时，放入铁箱中堆冷； C、将热处理后的钢抛丸处理； d、将模具钢在_190°C左右液氮中处理5-6小时； e、升至室温，保存24-36小时后，再加热至240-260°C，保温2_3小时，空冷； f、磷化处理，在常温下将模具钢在热火封闭，温度为280-300°C，采用PH值为8的表面调整剂处理l_2min，经滴空l_2min后，采用磷化剂处理15_20min，再经滴空l_2min后，采用清水清洗。本专利技术具有优异的韧性和切削性，从而能延长工具的寿命，同时维持常规的性能，具有优异的抛光性和耐磨性。具体实施例方式热锻模压铸模用模具钢的制备工艺，包括有以下步骤 a、铸造步骤，模具钢基体由下述质量百分比的组分组成C0. 35%, Mn I. 8-2. 0%, SiI.5%, V 0. 15%, Ti 0. 1%，Cr I. 8-2. 0%, Ni I. 4-1. 5%, W 0. 71-0. 8%, Nb 0. 04-0. 06%, Cu0. 90%-1. 00%, P彡0. 034%、S彡0. 050%,余量为Fe及不可避免的夹杂质；将含有上述组分的模具钢加热至650-760°C，保温5-6小时，炉冷至280_320°C，保温3_5小时，再加热至650-690°C，保温32小时，以43°C /小时冷却至400°C，再以20°C /小时，冷却至常温； b、热处理步骤 对步骤a中得到的模具钢，再加热至980°C并保温I 一 2h，油冷至不高于100°C后重新加热至680°C — 710°C的温度范围并保温3h，之后水冷；经过回火处理后，再将模具钢的头部加热到320-380°C，保温4-5小时，然后喷雾冷却处理，模具钢的尾部在900-1020°C，保温6-8小时，然后空冷，最后模具钢中部再加温至温度为160 190°C，保温2-3小时，放入铁箱中堆冷； C、将热处理后的钢抛丸处理； d、将模具钢在_190°C左右液氮中处理5-6小时； e、升至室温，保存24-36小时后，再加热至240-260°C，保温2_3小时，空冷； f、磷化处理，在常温下将模具钢在热火封闭，温度为280-300°C，采用PH值为8的表面调整剂处理l_2min，经滴空l-2min后，采用磷化剂处理15_20min，再经滴空l_2min后，采用清水清洗。所述的模具钢基体的金属结构具有下贝氏体的初生相，并且所述模具钢具有HRC36 47的硬度。本专利技术的力学性能检测数据如下 经检测性能指标如下硬度 HRC 60-69抗弯强度2400-2900Mpa 冲击韧性66-74J/cm2抗压强度2100-2500 Mpa耐磨性达到D2。权利要求1.热锻模压铸模用模具钢的制备工艺，其特征在于，包括有以下步骤 a、铸造步骤，模具钢基体由下述质量百分比的组分组成C0. 23-0. 35%，Mn I. 4-2. 0%，Si 0. 8-1. 5%, V 0. 11-0. 15%, Ti 0. 10-0. 19%, Cr 0. 8-2. 0%, Ni 0. 4-1. 5%, W 0. 21-0. 8%,Nb 0. 02-0. 06%, Cu 0. 30%-1. 20%, P 彡 0. 0本文档来自技高网...
【技术保护点】
热锻模压铸模用模具钢的制备工艺，其特征在于，包括有以下步骤：a、铸造步骤，模具钢基体由下述质量百分比的组分组成：C?0.23?0.35%，Mn?1.4?2.0%，Si?0.8?1.5%，V??0.11?0.15%，Ti?0.10?0.19%，Cr?0.8?2.0%，Ni?0.4?1.5%，?W?0.21?0.8%，?Nb?0.02?0.06%，?Cu?0.30%?1.20%，P≤0.034%、S≤0.050%,余量为Fe及不可避免的夹杂质；将含有上述组分的模具钢加热至650?760℃，保温5?6小时，炉冷至280?320℃，保温3?5小时，再加热至650?690℃，保温32小时，以43℃/小时冷却至400℃，再以20℃/小时，冷却至常温；b、热处理步骤对步骤a中得到的模具钢，再加热至980℃并保温1－2h，油冷至不高于100℃后重新加热至680℃－710℃的温度范围并保温3h，之后水冷；经过回火处理后，再将模具钢的头部加热到320?380℃，保温4?5小时，然后喷雾冷却处理，模具钢的尾部在900?1020℃，保温6?8小时，然后空冷，最后模具钢中部再加温至温度为160～190℃，保温2?3小时，放入铁箱中堆冷；c、将热处理后的钢抛丸处理；d、将模具钢在?190℃左右液氮中处理5?6小时；e、升至室温，保存24?36小时后，再加热至240?260℃，保温2?3小时，空冷；f、磷化处理，在常温下将模具钢在热火封闭，温度为280?300℃，采用PH值为8的表面调整剂处理1?2min，经滴空1?2min后，采用磷化剂处理15?20min，再经滴空1?2min后，采用清水清洗。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陶海霞，
申请(专利权)人：铜陵科海光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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