CN106086626A - 一种X50Cr4NiMoW超高强度模具钢及其制备方法 - Google Patents

一种X50Cr4NiMoW超高强度模具钢及其制备方法 Download PDF

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陈华德
汤孟文
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Abstract

本发明公开了一种X50Cr4NiMoW超高强度模具钢，按质量百分数计由以下各化学元素成分组成：碳C:0.45～0.55；硅Si:0.7～1.1；铬Cr:8～9；镍Ni:4～5；钼Mo:2.1～2.75；钨W:2.5～3.5；磷P:≤0.03；硫S:≤0.03，余量为铁；本发明的X50Cr4NiMoW材质保留了高速钢高淬透性、可硬性，红硬性、高强度、高耐磨性，并且清除了高速钢的脆性，防裂性能大大增强。

Description

一种X50Cr4NiMoW超高强度模具钢及其制备方法
技术领域
本发明涉及模具钢领域，具体属于一种X50Cr4NiMoW超高强度模具钢，用于制造用于矫正圈、成型辊的材料。
背景技术
现有铸钢Cr12MoV材料，由于脆性大，在使用过程中容易开裂，耐磨性差，使用寿命短，增加了生产成本，降低工作效率。不适合矫正圈、成型辊的生产应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种X50Cr4NiMoW超高强度模具钢，X50Cr4NiMoW材质保留了高速钢高淬透性、可硬性，红硬性、高强度、高耐磨性，并且清除了高速钢的脆性，防裂性能大大增强。
本发明采用的技术方案如下：
X50Cr4NiMoW超高强度模具钢，其特征在于，按质量百分数计由以下各化学元素成分组成：碳C:0.45～0.55；硅Si:0.7～1.1；铬Cr:8～9；镍Ni:4～5；钼Mo:2.1～2.75；钨W:2.5～3.5；磷P:≤0.03；硫S:≤0.03，余量为铁。
一种模具钢制备方法，生产工艺步骤如下：先进行电渣钢计量，并按各化学元素成分按比例配比加料，各原料配比完成后放入熔池搅拌熔炼，熔炼后经过脱磷处理，加入到氧气顶吹转炉中，采用电炉底吹方式，最后经过炉外精炼后，通过连铸机成型制得该模具钢。
本发明利用电渣钢的高纯净度提高产品的机械性能稳定性；产品在Φ150可以完全淬透，表面和心部均可达到HRC 61°以上，替代现有铸钢Cr12MoV材料，增强了产品的耐磨性，提高了产品的抗冲击力，很好地解决了产品在使用过程中容易开裂的问题，增强了产品的使用寿命。
本发明的有益效果如下：
(1)Φ150可以完全淬透，表面和心部均可达到HRC 61°以上；
(2)红硬性在300℃，回火后HRC 53°～55°；
(3)红硬性在500℃，回火后HRC 54°～58°；
(4)产品性能可达到国际同类产品先进水平。
具体实施方式
X50Cr4NiMoW超高强度模具钢，按质量百分数计由以下各化学元素成分组成：碳C:0.45～0.55；硅Si:0.7～1.1；铬Cr:8～9；镍Ni:4～5；钼Mo:2.1～2.75；钨W:2.5～3.5；磷P:≤0.03；硫S:≤0.03，余量为铁；该模具钢制备方法，生产工艺步骤如下：先进行电渣钢计量，并按各化学元素成分按比例配比加料，各原料配比完成后放入熔池搅拌熔炼，熔炼后经过脱磷处理，加入到氧气顶吹转炉中，采用电炉底吹方式，最后经过炉外精炼后，通过连铸机成型制得该模具钢。
该模具钢的具体生产工艺步骤参数如下：
2.1、T≥1570℃ 取样分析 并配[Mo]至下限。
2.2、要求△C≥0.30％,高温氧化，沸腾良好。
2.3、氧末加Si-Mn 100kg 净沸腾，时间≥5分钟。
2.4、拉渣条件：T≥1650℃、P≤0.008％
2.5、预脱氧：铝锭1kg/t,并加稀薄渣料CaO 300kg,萤石适量。
2.6、调整成份：按下限控制。
2.7、还原加Sic粉2-4kg/t还原。
2.8、出钢T≥1650℃，渣白，包中加铝锭1kg/t。
2.9、LF:测T≥1570℃,渣白，取样分析。
2.10、调整成份。
2.11、T≥1670℃，白渣时间≥30’加火砖25kg,喂A1线30m,Ca线或硅钙块1kg/t。
2.12、VD逐级进泵，真空度≤67Pa,保真空时间≥12分钟。
2.13、破空喂入铝线1.6m/t。
2.14、浇注：开浇温度：1560～1570℃,本钢种液相线：1509℃，
△T:以50℃～60℃为宜。

Claims (2)

1.X50Cr4NiMoW超高强度模具钢，其特征在于，按质量百分数计由以下各化学元素成分组成：碳C:0.45～0.55；硅Si:0.7～1.1；铬Cr:8～9；镍Ni:4～5；钼Mo:2.1～2.75；钨W:2.5～3.5；磷P:≤0.03； 硫S:≤0.03，余量为铁。
2.一种权利要求1所述的模具钢制备方法，其特征在于，生产工艺步骤如下：先进行电渣钢计量，并按各化学元素成分按比例配比加料，各原料配比完成后放入熔池搅拌熔炼，熔炼后经过脱磷处理，加入到氧气顶吹转炉中，采用电炉底吹方式，最后经过炉外精炼后，通过连铸机成型制得该模具钢。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1924069A (zh) * 2006-09-21 2007-03-07 上海大学 高热强性热作模具钢材料
CN105200343A (zh) * 2015-10-15 2015-12-30 芜湖市宝艺游乐科技设备有限公司 一种高耐酸蚀预硬型塑料模具钢及其制备方法

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