CN108060368A - 一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢及其制造方法 - Google Patents

一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108060368A
CN108060368A CN201711181166.8A CN201711181166A CN108060368A CN 108060368 A CN108060368 A CN 108060368A CN 201711181166 A CN201711181166 A CN 201711181166A CN 108060368 A CN108060368 A CN 108060368A
Authority
CN
China
Prior art keywords
forging
temperature
plastic die
die steel
corrosion resistance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711181166.8A
Other languages
English (en)
Inventor
莫祖勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201711181166.8A priority Critical patent/CN108060368A/zh
Publication of CN108060368A publication Critical patent/CN108060368A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/58—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/004—Heat treatment of ferrous alloys containing Cr and Ni
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/005—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment of ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/42—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/46—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with vanadium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

本发明涉及塑料钢领域，尤其涉及一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢及其制造方法。所述的塑料模具钢中个组分的重量百分比为：C：0.45‑0.55％、Si：0.40‑0.80％、Mn：0.80‑1.60％、V：0.10‑0.25％、N：0.007‑0.015％、Al：0.005‑0.050％、S≤0.035％、P≤0.025％、Ni：3.5‑4.0％，Cr：8.5‑10.5％，Cu：0.25‑0.45％，Cr+Ni＝12‑14.5％，余量为Fe和炼制过程中带进的其他杂质。本发明在保证了塑料模具钢原有的强度、延伸率、耐磨性和切削性能的前提下，大大提高了塑料模具钢的耐腐蚀性能，同时其抛光后的粗糙度低于市面上的产品，根据产品中添加的金属铜和金属钼，通过控制其用量，在保证塑料模具钢原因的性能调节下，将塑料模具钢应用到不同领域，拓宽了塑料模具钢的应用范围。

Description

一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢及其制造方法
技术领域
本发明涉及塑料钢领域，尤其涉及一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢及其制造方法。
背景技术
目前，随着塑料制品在工业及日常生活中的应用越来越广泛,塑料模具工业对模具钢的需求也越来越大。在塑料成型加工中,模具的质量对产品质量的保证作用是不言而喻的。塑料模具已向精密化、大型化和多腔化的方向发展,对塑料模具钢的性能的要求越来越高,塑模钢的性能应根据塑料种类、制品用途、生产批量、尺寸精度和表面质量的要求而定。但是模具在长期运转和保持过程中，容易生锈受蚀，而且随着塑料成型中添加各种成分，模具更容易受蚀。
同时市面上有很多种类具有抗腐蚀性能的塑料模具钢，但是这些抗腐蚀的塑料模具钢的应用范围较小，仅仅能适用于大气腐蚀或者水体腐蚀，在更换了其应用范围时，需要选择不同的配方进行生产，同时许多抗腐蚀性能的塑料模具钢因为配料中添加的抗腐蚀的元素，因此其钢本身的耐磨性、耐冲击性和抛光后的表面粗糙度低于同类的塑料模具钢，不符合企业的实际生产需求而且成本较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢及其制造方法，解决抗腐蚀差及成本高的问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢，所述的塑料模具钢中个组分的重量百分比为：C：0.45-0.55％、Si： 0.40-0.80％、Mn：0.80-1.60％、V：0.10-0.25％、N：0.007-0.015％、Al： 0.005-0.050％、S≤0.035％、P≤0.025％、Ni：3.5-4.0％，Cr：8.5-10.5％， Cu：0.25-0.45％，Cr+Ni＝12-14.5％，余量为Fe和炼制过程中带进的其他杂质。
进一步，所述的塑料模具钢中铜元素的比例为Cu：0.3-0.38％。
一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢的制造方法，所述的塑料模具钢的制造方法包括以下几个步骤：下料、锻造钢锭→保温回火→粗加工、热轧→高温回火→精加工、锻造→回火→冷却，具体包括以下几个步骤：
下料、锻造钢锭：根据配比将原料加入到冶炼钢水中，将满足成分的钢水浇注成钢锭；
保温回火：将上述钢锭放置在锻造加热炉中进行加热，加热温度为 1200℃-1280℃，保温4-6小时；
粗加工、热轧：降温冷却到1150℃-1180℃，在此温度条件下将钢锭进行初步加工成锻坯；
高温回火：锻坯重新送回锻造加热炉中继续加热回火，回火温度1200℃ -1280℃，保温1-2小时；
精加工：锻坯进行精加工，开锻温度1180℃，停锻温度1100℃，精加工后得到锻件；
回火：将锻件退火处理过程中，回火温度为700℃-750℃，保温4-6小时；
冷却：在自然温度下将锻件冷却至室温。
进一步，所述的保温回火过程中，加热炉的升温效率为120℃/小时-150℃/小时。
进一步，所述的粗加工、热轧过程中，保持锻造炉的工作温度，保证粗加工前后的反应炉体温差不超过1-8℃。
进一步，所述的精加工过程中，在逐步降温的条件下进行锻坯的精加工，当温度到达1100℃时，保持该温度，在该温度下完成锻坯的精加工操作。
进一步，所述的回火步骤过程中，缓慢降低锻件的温度，锻件的温度下降速率保持在60-80℃/小时。
进一步，所述的冷却步骤过程中，当锻件的稳定高于250℃时，需要在氮气保护的条件下进行冷却；当锻件的温度低于250℃时，将锻件在自然条件下进行冷却，整体冷却时间为36h。
带来的有益效果是：本发明在保证了塑料模具钢原有的强度、延伸率、耐磨性和切削性能的前提下，大大提高了塑料模具钢的耐腐蚀性能，同时其抛光后的粗糙度低于市面上的产品，根据产品中添加的金属铜和金属钼，通过控制其用量，在保证塑料模具钢原因的性能调节下，将塑料模具钢应用到不同领域，拓宽了塑料模具钢的应用范围。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明提供一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢，所述的塑料模具钢中个组分的重量百分比为：C：0.45-0.55％、Si：0.40-0.80％、Mn：0.80-1.60％、V： 0.10-0.25％、N：0.007-0.015％、Al：0.005-0.050％、S≤0.035％、P≤0.025％、 Ni：3.5-4.0％，Cr：8.5-10.5％，Cu：0.25-0.45％，Cr+Ni＝12-14.5％，余量为Fe和炼制过程中带进的其他杂质。
本发明的具有抗腐蚀性的塑料模具钢，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：，所述的塑料模具钢中铜元素的比例为Cu：0.3-0.38％。
一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢的制造方法，所述的塑料模具钢的制造方法包括以下几个步骤：下料、锻造钢锭→保温回火→粗加工、热轧→高温回火→精加工、锻造→回火→冷却，具体包括以下几个步骤：
下料、锻造钢锭：根据配比将原料加入到冶炼钢水中，将满足成分的钢水浇注成钢锭；
保温回火：将上述钢锭放置在锻造加热炉中进行加热，加热温度为 1200℃-1280℃，保温4-6小时；
粗加工、热轧：降温冷却到1150℃-1180℃，在此温度条件下将钢锭进行初步加工成锻坯；
高温回火：锻坯重新送回锻造加热炉中继续加热回火，回火温度1200℃ -1280℃，保温1-2小时；
精加工：锻坯进行精加工，开锻温度1180℃，停锻温度1100℃，精加工后得到锻件；
回火：将锻件退火处理过程中，回火温度为700℃-750℃，保温4-6小时；
冷却：在自然温度下将锻件冷却至室温。
本发明的具有抗腐蚀性的塑料模具钢的制造方法，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：所述的保温回火过程中，加热炉的升温效率为120℃/ 小时-150℃/小时。
本发明的具有抗腐蚀性的塑料模具钢的制造方法，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：所述的粗加工、热轧过程中，保持锻造炉的工作温度，保证粗加工前后的反应炉体温差不超过1-8℃。
本发明的具有抗腐蚀性的塑料模具钢的制造方法，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：所述的精加工过程中，在逐步降温的条件下进行锻坯的精加工，当温度到达1100℃时，保持该温度，在该温度下完成锻坯的精加工操作。
本发明的具有抗腐蚀性的塑料模具钢的制造方法，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：所述的回火步骤过程中，缓慢降低锻件的温度，锻件的温度下降速率保持在60-80℃/小时。
本发明的具有抗腐蚀性的塑料模具钢的制造方法，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：所述的冷却步骤过程中，当锻件的稳定高于250℃时，需要在氮气保护的条件下进行冷却；当锻件的温度低于250℃时，将锻件在自然条件下进行冷却，整体冷却时间为36h。
带来的有益效果是：本发明在保证了塑料模具钢原有的强度、延伸率、耐磨性和切削性能的前提下，大大提高了塑料模具钢的耐腐蚀性能，同时其抛光后的粗糙度低于市面上的产品，根据产品中添加的金属铜和金属钼，通过控制其用量，在保证塑料模具钢原因的性能调节下，将塑料模具钢应用到不同领域，拓宽了塑料模具钢的应用范围。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢，其特征在于：所述的塑料模具钢中个组分的重量百分比为：C：0.45-0.55％、Si：0.40-0.80％、Mn：0.80-1.60％、V：0.10-0.25％、N：0.007-0.015％、Al：0.005-0.050％、S≤0.035％、P≤0.025％、N i：3.5-4.0％，Cr：8.5-10.5％，Cu：0.25-0.45％，Cr+Ni＝12-14.5％，余量为Fe和炼制过程中带进的其他杂质。
2.根据权利要求1所述的塑料模具钢，其特征在于，所述的塑料模具钢中铜元素的比例为Cu：0.3-0.38％。
3.一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢的制造方法，其特征在于，所述的塑料模具钢的制造方法包括以下几个步骤：下料、锻造钢锭→保温回火→粗加工、热轧→高温回火→精加工、锻造→回火→冷却，具体包括以下几个步骤：
下料、锻造钢锭：根据配比将原料加入到冶炼钢水中，将满足成分的钢水浇注成钢锭；
保温回火：将上述钢锭放置在锻造加热炉中进行加热，加热温度为1200℃-1280℃，保温4-6小时；
粗加工、热轧：降温冷却到1150℃-1180℃，在此温度条件下将钢锭进行初步加工成锻坯；
高温回火：锻坯重新送回锻造加热炉中继续加热回火，回火温度1200℃-1280℃，保温1-2小时；
精加工：锻坯进行精加工，开锻温度1180℃，停锻温度1100℃，精加工后得到锻件；
回火：将锻件退火处理过程中，回火温度为700℃-750℃，保温4-6小时；
冷却：在自然温度下将锻件冷却至室温。
4.根据权利要求3所述的一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢的制造方法，其特征在于，所述的保温回火过程中，加热炉的升温效率为120℃/小时-150℃/小时。
5.根据权利要求3所述的一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢的制造方法，其特征在于，所述的粗加工、热轧过程中，保持锻造炉的工作温度，保证粗加工前后的反应炉体温差不超过1-8℃。
6.根据权利要求3所述的一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢的制造方法，其特征在于，所述的精加工过程中，在逐步降温的条件下进行锻坯的精加工，当温度到达1100℃时，保持该温度，在该温度下完成锻坯的精加工操作。
7.根据权利要求3所述的一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢的制造方法，其特征在于，所述的回火步骤过程中，缓慢降低锻件的温度，锻件的温度下降速率保持在60-80℃/小时。
8.根据权利要求3所述的一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢的制造方法，其特征在于，所述的冷却步骤过程中，当锻件的稳定高于250℃时，需要在氮气保护的条件下进行冷却；当锻件的温度低于250℃时，将锻件在自然条件下进行冷却，整体冷却时间为36h。
CN201711181166.8A 2017-11-23 2017-11-23 一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢及其制造方法 Pending CN108060368A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711181166.8A CN108060368A (zh) 2017-11-23 2017-11-23 一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢及其制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711181166.8A CN108060368A (zh) 2017-11-23 2017-11-23 一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢及其制造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108060368A true CN108060368A (zh) 2018-05-22

Family

ID=62135532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711181166.8A Pending CN108060368A (zh) 2017-11-23 2017-11-23 一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢及其制造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108060368A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110230009A (zh) * 2019-05-14 2019-09-13 鞍钢股份有限公司 一种具有良好切削性能的热作模具钢及其制备方法
CN115491582A (zh) * 2021-06-17 2022-12-20 宝武特种冶金有限公司 一种耐添加玻璃纤维塑料注射成形磨损模具钢及其制造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101270451A (zh) * 2007-03-19 2008-09-24 宝山钢铁股份有限公司 塑料模具钢及其制造方法
CN103866197A (zh) * 2014-03-31 2014-06-18 江苏联峰能源装备有限公司 一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢及其制造方法
CN105063512A (zh) * 2015-08-26 2015-11-18 山西太钢不锈钢股份有限公司 一种塑料模具钢及其制造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101270451A (zh) * 2007-03-19 2008-09-24 宝山钢铁股份有限公司 塑料模具钢及其制造方法
CN103866197A (zh) * 2014-03-31 2014-06-18 江苏联峰能源装备有限公司 一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢及其制造方法
CN105063512A (zh) * 2015-08-26 2015-11-18 山西太钢不锈钢股份有限公司 一种塑料模具钢及其制造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110230009A (zh) * 2019-05-14 2019-09-13 鞍钢股份有限公司 一种具有良好切削性能的热作模具钢及其制备方法
CN115491582A (zh) * 2021-06-17 2022-12-20 宝武特种冶金有限公司 一种耐添加玻璃纤维塑料注射成形磨损模具钢及其制造方法
CN115491582B (zh) * 2021-06-17 2023-11-14 宝武特种冶金有限公司 一种耐添加玻璃纤维塑料注射成形磨损模具钢及其制造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI530571B (zh) Fat iron type stainless steel and its manufacturing method
CN103911556B (zh) 一种热作模具钢材料及其制备方法
CN105112802B (zh) 一种制备耐磨塑料模具的方法
TW201718880A (zh) 模具用鋼及成形模
CN102732745A (zh) 高镍铜合金玻璃模具及其制造方法
CN103834872A (zh) 高耐磨性模具钢
WO2018072368A1 (zh) 稀土铜合金玻璃模具及其制备方法
JP2016020530A (ja) Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金圧延板の温間成形方法
CN103866197B (zh) 一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢及其制造方法
CN109468544B (zh) 高碳高铬冷作模具钢及其制备方法
JP5329746B2 (ja) 温間成形用アルミニウム合金板
CN108060368A (zh) 一种具有抗腐蚀性的塑料模具钢及其制造方法
CN102936692A (zh) 冷冲模模具钢的加工方法
CN105177430A (zh) 一种合金工具钢及其生产方法
CN105112801B (zh) 一种非金属模具的制造方法
CN114262854A (zh) 一种高强度的锡青铜合金的制备方法
KR20200001460A (ko) 플라스틱 사출 금형 툴링 및 이의 제조방법
CN113999955A (zh) 一种隔热件的锻造模具及其成型工艺
CN103233187A (zh) 冷作模具用钢及其生产方法
CN107287523A (zh) 一种电机外壳的制备方法
CN106048429A (zh) 一种易切削高韧性塑料模具钢及其制备方法
CN103060672A (zh) 一种模具钢的制备工艺
CN113755672A (zh) 一种高精度铜合金扁线生产工艺
CN104498815A (zh) 一种耐腐蚀高铬耐磨球
CN106011693A (zh) 一种易切削预硬化塑料模具钢及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180522

RJ01 Rejection of invention patent application after publication