CN109898019B - 大截面、高硬度zw872模具钢的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及大截面(厚度≥600mm)、高硬度ZW872(38‑42HRC)模具钢的制备工艺。该模具钢具有以下特点：(1)成材率高：锻造采用抱钳，钢锭直接进行墩拔改善中心锻透效果，出成品前一火次冒口端压钳把，成材率最高至82％；(2)晶粒细小均匀：正火冷却采用高温区水空交替、中温区风冷，有效地细化晶粒，晶粒度级别达到≥6级；(3)硬度均匀：锻造前钢锭进行高温均质化，改善成分均匀性。预硬化处理过程中采用空冷、浸水组合冷却方式进行淬火控时冷却，降低心部与表面的温度梯度，减少心部与边缘冷却差异，回火过程电炉附偶检测炉温情况。本发明的ZW872模具钢硬度均匀，整个横截面硬度差≤2.5HRC。
Description
技术领域
本发明涉及一种大截面、高硬度ZW872模具钢的制备工艺，属模具钢制造技术领域。
背景技术
ZW872(本模具钢的具体牌号)为预硬化模具钢，是在5CrNiMo钢的基础上增加了Cr、Ni、Mo含量，并加入了少量的V，同时大幅度降低S、P含量。ZW872与常规5CrNiMo比较，即保留了5CrNiMo良好的强度、韧性、耐磨性，又对钢水的纯净度提高了要求。
模具钢的性能主要取决于组织结构，大截面模具钢由于表面与心部冷却速度差异较大，模块整体性能差异就会比较大，不能满足加工及使用要求，因此，心部性能的控制是大截面模具钢生产的主要难点之一。尤其是当厚度、宽度超过一定的范围后表面与心部硬度差异就会更大，对于大截面模具钢生产来说，提高心部性能稳定，改善模具钢整体性能的均一性是生产的难点。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种大截面(厚度≥600mm)、高硬度(38-42HRC)ZW872模具钢及其生产方法，所述的生产方法通过采用抱钳锻造，直接墩拔，提高原料利用率；正火冷却采用高温区水空交替、中温区风冷方式获得细小晶粒；钢锭高温均质化使得成分均匀，预硬化处理过程中采用空冷、浸水组合冷却方式进行淬火控时冷却，降低心部与表面的温度梯度，减少心部与边缘冷却差异，降低截面硬度差异。
本发明的第二目的在于提供一种大截面(厚度≥600mm)、高硬度(38-42HRC)ZW872模具钢，所述的模具钢具有硬度均匀，整个横截面硬度差≤2.5HRC；组织均匀，表面与心部组织差异小；晶粒细小均匀，晶粒度级别达到≥6级。
高品质的ZW872模具钢生产工艺，包括如下工艺步骤：
步骤A：电炉冶炼，按照大截面、高硬度ZW872模具钢的组分含量进行生铁和合金料的配料，在电炉中熔化冶炼，熔化冶炼温度1530-1560℃时，吹氧助熔；吹氧过程中控制0.10％≤C≤0.45％，P≤0.008％，吹氧助熔温度为1630-1660℃，进行氧化扒渣；所述氧化扒渣扒除80％以上的渣，扒渣后加入2kg/t的Si-Fe合金，29kg/t的石灰，5Kg/t的萤石，炉温为1660-1680℃时出钢，出钢过程中加3kg/t的Al。
步骤B：LF精炼，将步骤A得到的钢液在LF炉中通氩气搅拌，送电升温，加入2.0-3.0kg/t的SiC粉扩散脱氧，且所述SiC粉少量多次添加，保持LF包内为还原气氛；加热10-15min，渣白后取样分析包内化学成分，根据分析结果调整成分；白渣时间≥20min，温度为1670-1700℃时出钢。
步骤C：VD精炼，将步骤B得到的钢液从钢包移至VD炉，保持VD炉的真空度≤65Pa，保持时间10-20min，进行软吹，软吹时间10-15min，软吹时保持渣面微动不裸露钢水；然后吊包浇注得到钢锭，浇注温度为1550-1560℃。
步骤D.高温均质化：将步骤C得到的钢锭加热，加热保持温度为1240-1280℃，保温25-35h。
步骤E.锻造热加工：将步骤D处理后的钢锭降温至1100-1150℃范围内进行锻造加工，锻造采用抱钳直接进行墩拔，改善中心锻透效果，墩拔结束后冒口端压钳把，最后火次压机钳口夹持钳把将锻材锻制为成品，终锻温度≥850℃，总锻比＞6，墩粗比＞2。
步骤F.正火：将步骤E处理的锻材，加热至正火温度850-890℃，保温10-20h后，出炉冷却；冷却工艺采用高温区水空交替、中温区风冷的方式，其中高温区水空冷却交替具体为：每次水冷15-30s，空冷返温2-4min，水空交替冷却至表面550℃，所述中温区风冷具体为风冷至表面300-350℃。
步骤G.扩氢：将步骤F处理得到的锻材装炉进行扩氢退火，该钢属于白点敏感钢，扩氢方式采用起伏式，具体为：650℃保温20-30h，出炉空冷至表面250-300℃后入炉250℃保温10-20h，再升至650℃保温20-30h后炉冷，炉冷到300℃以下出炉。
H.淬火：将步骤G处理得到的锻材加热到840-880℃后保温10-20h，然后采用空冷、浸水组合冷却方式进行淬火控时冷却，具体为：先在空气中预冷180-360s，待锻材表面740-760℃，然后放入25-40℃的水中进行冷却，第一次水冷至半径750-800℃，返温4-5min，返温至表面300-400℃，第二次水冷至芯部820-840℃，返温4-5min，返温至表面250-350℃，然后采用多道次水-空交替冷却，每道次水冷使芯部温度降低20-60℃，每次空冷4-5min，待锻件芯部冷至300-400℃时出水；其中所述半径为从锻材芯部到锻材表面位置的中点。
步骤G：步骤I.回火：将步骤H处理得到的锻材，入回火炉在300-350℃保温5-10h后，再升温至550-580℃进行高温回火，保温时间为按厚度或直径计算为3-5min/mm，回火后冷却至室温。
G.二次回火：将步骤I处理得到的锻材，入回火炉在300-350℃保温5-10h后，再升温至550-580℃进行高温回火，保温时间为按厚度或直径计算为3-5min/mm，回火后冷却至室温。
所述大截面、高硬度ZW872模具钢按质量百分比含量计为：C为0.50-0.60％，Si为0.10-0.40％，Mn为0.65-0.95％，Cr为1.00-1.20％，Mo为0.45-0.55％，Ni为1.50-1.80％，V为0.07-0.12％，P≤0.015％，S≤0.005％，Fe余量。
作为优选，所述大截面、高硬度ZW872模具钢按质量百分比含量计为：C为0.50-0.55％，Si为0.10-0.40％，Mn为0.65-0.95％，Cr为1.00-1.18％，Mo为0.45-0.5％，Ni为1.50-1.80％，V为0.07-0.12％，P≤0.015％，S≤0.005％，Fe余量。
作为优选，步骤H中，待锻件芯部冷至300-400℃时出水，出水后进行空冷，空冷至锻件表面为150-250℃。
作为优选，步骤I和步骤G中，锻件入回火炉后，在锻件头、中、尾部分别附热电偶，时刻检测锻件表面温度，确保锻件温度偏差在±3℃。
作为优选，步骤I和步骤G中，锻件回火保温结束，采用出炉空冷的方式冷却至室温。
作为优选，所述大截面、高硬度ZW872模具钢采用锭重≥30t的钢锭锻制而成，锻制成品厚度≥600mm，宽度≥1400mm。
作为优选，步骤F中的所述采用多道次水-空交替冷却，具体为采用8-18道次水-空交替冷却。
本发明的有益效果：
大截面(厚度≥600mm)ZW872模具钢锻造采用抱钳直接进行墩拔，墩拔结束后冒口端压钳把，最后火次压机钳口夹持钳把锻材出成品。采用此工艺可减小模块端部圆角，减少头尾切除，提高原料利用率，成材率最高可达82％；
大截面(厚度≥600mm)ZW872模具正火采用特定的高温区水空交替、中温区风冷。有效地细化晶粒，使大规格锻件晶粒度级别≥6级；
大截面(厚度≥600mm)ZW872模具采用空冷、浸水组合冷却方式进行淬火控时冷却。有效降低心部与表面的温度梯度，改善组织均匀性及截面硬度均匀性，表面与心部组织差异小，整个横截面硬度差≤2.5HRC。
附图说明
图1为本发明模具钢的芯部金相组织；
图2为本发明模具钢的表层金相组织；
图3为本发明模具钢的晶粒度
图4为本发明模具钢横截面沿宽度方向硬度变化曲线
图5为本发明模具钢横截面沿厚度方向硬度变化曲线
具体实施方式
现将本发明的具体实施例叙述如下
实施例1
ZW872模具钢按质量百分比含量计为：C为0.55％，Si为0.33％，Mn为0.75％，Cr为1.11％，Mo为0.48％，Ni为1.75％，V为0.09％，P≤0.015％，S≤0.005％，Fe余量，进行配料、电弧炉-LF-VD进行冶炼，得到30.01t钢锭。具体步骤为：
步骤A：电炉冶炼，按照上述ZW872模具钢的组分含量进行生铁和合金料的配料，在电炉中熔化冶炼，温度1530℃时，吹氧助熔。0.10％≤C≤0.45％，P≤0.008％，温度1640℃，进行氧化扒渣。需扒除80％以上，扒渣后加入Si-Fe 2kg/t，石灰29kg/t，萤石5Kg/t。1660℃时出钢，出钢过程中加Al 3kg/t。
步骤B：LF精炼，通氩气搅拌，送电升温，加入2.5kg/t SiC粉扩散脱氧，需少加、勤加，保持包内还原气氛。加热12min，渣白后取样分析包内化学成分。根据分析结果调整成分。白渣时间≥20min，温度1670℃时出钢。
步骤C：VD精炼，将钢包移至VD炉，真空度≤65Pa，保持时间12min。软吹时间10min，渣面微动不裸露钢水。温度1550℃吊包浇注。
步骤D.高温均质化：将步骤C得到的钢锭加热，加热保持温度为1245℃，保温30h。
步骤E.锻造热加工：将步骤D处理后的钢锭降温至1100-1150℃范围内进行锻造加工，锻造采用抱钳直接进行墩拔，改善中心锻透效果，墩拔结束后冒口端压钳把，最后火次压机钳口夹持钳把锻材出成品，终锻温度≥850℃，总锻比＞6，墩粗比＞2。
步骤F.正火：将步骤E处理的锻材，加热至正火温度870℃，保温14h后，出炉冷却；冷却工艺采用高温区水空交替、中温区风冷的方式，其中高温区水空冷却交替具体为：每次水冷15-30s，空冷返温2-4min，水空交替冷却至表面550℃，所述中温区风冷具体为风冷至表面300-350℃。
步骤G.扩氢：将步骤F处理的锻材装炉进行扩氢退火，该钢属于白点敏感钢，扩氢方式采用起伏式，具体为：650℃保温25h，出炉空冷至表面250-300℃后入炉250℃保温10h，再升至650℃保温25h后炉冷，炉冷到300℃以下出炉。
步骤H.淬火：将步骤G处理得到的锻材加热到870℃后保温15h，然后采用空冷、浸水组合冷却方式进行淬火控时冷却。具体为：先在空气中预冷180-360s，待锻材表面740-760℃，然后放入25-40℃的水中进行冷却，第一次水冷至半径780℃，返温4-5min，返温至表面300-400℃左右，第二次水冷至心部830℃，返温4-5min，返温至表面250-350℃左右，然后进行14道次水-空交替冷却，每道次水冷使芯部温度降低36℃，每次空冷4-5min，待锻件芯部冷至320℃时出水；
步骤I.回火：将步骤H处理得到的锻材，入回火炉在320℃保温5-10h后，再升温至550-580℃进行高温回火，保温时间为按厚度或直径计算为3-5min/mm，回火后冷却至室温；
步骤G.二次回火：将步骤I处理得到的锻材，入回火炉在320℃保温5-10h后，再升温至550-580℃进行高温回火，保温时间为按厚度或直径计算为3-5min/mm，回火后冷却至室温。
步骤H中，待锻件芯部冷至300℃时出水，出水后进行空冷，空冷至锻件表面150-250℃。
步骤I和步骤G中，锻件入回火炉后，在锻件头、中、尾部分别附热电偶，时刻检测锻件表面温度，确保锻件温度偏差在±3℃。
步骤I和步骤G中，锻件回火保温结束，采用出炉空冷的方式冷却至室温。
本实施例ZW872模具钢经过上述冶炼及热加工和热处理后，最终成品规格650mm*1480mm*3260mm大模块，综合成材率82.03％。
实施例2
所述ZW872模具钢按质量百分比含量计为：C为0.52％，Si为0.28％，Mn为0.80％，Cr为1.15％，Mo为0.49％，Ni为1.65％，V为0.09％，P≤0.015％，S≤0.005％，Fe余量。进行配料、电弧炉-LF-VD进行冶炼，得到31.5t钢锭。具体步骤为：
步骤A：电炉冶炼，按照上述ZW872模具钢的组分含量进行生铁和合金料的配料，在电炉中熔化冶炼，温度1560℃时，吹氧助熔。0.10％≤C≤0.45％，P≤0.008％，温度1640℃，进行氧化扒渣。需扒除80％以上，扒渣后加入Si-Fe 2kg/t，石灰29kg/t，萤石5Kg/t。1665℃时出钢，出钢过程中加Al 3kg/t；
步骤B：LF精炼，通氩气搅拌，送电升温，加入2.0-3.0kg/t SiC粉扩散脱氧，需少加、勤加，保持包内还原气氛。加热14min，渣白后取样分析包内化学成分。根据分析结果调整成分。白渣时间≥20min，温度1672℃时出钢；
步骤C：VD精炼，将钢包移至VD炉，真空度≤65Pa，保持时间19min。软吹时间15min，渣面微动不裸露钢水。温度1560℃吊包浇注；
步骤D.高温均质化：将步骤C得到的钢锭加热，加热保持温度为1255℃，保温32h；
步骤E.锻造热加工：将步骤D处理后的钢锭降温至1100-1150℃范围内进行锻造加工，锻造采用抱钳直接进行墩拔，改善中心锻透效果，墩拔结束后冒口端压钳把，最后火次压机钳口夹持钳把锻材出成品，终锻温度≥850℃，总锻比＞6，墩粗比＞2；
步骤F.正火：将步骤E处理的锻材，加热至正火温度875℃，保温16h后，出炉冷却；冷却工艺采用高温区水空交替、中温区风冷的方式，其中高温区水空冷却交替具体为：每次水冷15-30s，空冷返温2-4min，水空交替冷却至表面550℃，所述中温区风冷具体为风冷至表面300-350℃；
步骤G.扩氢：将步骤F处理的锻材装炉进行扩氢退火，该钢属于白点敏感钢，扩氢方式采用起伏式，具体为：650℃保温30h，出炉空冷至表面250-300℃后入炉250℃保温12h，再升至650℃保温30h后炉冷，炉冷到300℃以下出炉；
步骤H.淬火：将步骤G处理得到的锻材加热到875℃后保温16h，然后采用空冷、浸水组合冷却方式进行淬火控时冷却。具体为：先在空气中预冷180-360s，待锻材表面740-760℃然后放入25-40℃的水中进行冷却，第一次水冷至半径790℃，返温4-5min，返温至表面300-400℃左右，第二次水冷至心部840℃，返温4-5min，返温至表面250-350℃左右，后续采用16道次水-空交替冷却，每道次水冷使芯部温度降低30℃，每次空冷4-5min，待锻件芯部冷至360℃时出水，出水后进行空冷，空冷至锻件表面150-250℃。
步骤I.回火：将步骤H处理得到的锻材，入回火炉在300-350℃保温5-10h后，再升温至550-580℃进行高温回火，保温时间为按厚度或直径计算为3-5min/mm，回火后冷却至室温；
步骤G.二次回火：将步骤I处理得到的锻材，入回火炉在300-350℃保温5-10h后，再升温至550-580℃进行高温回火，保温时间为按厚度或直径计算为3-5min/mm，回火后冷却至室温。
本实施例ZW872模具钢经过上述冶炼及热加工和热处理后，最终成品规格680mm*1490mm*3250mm大模块，综合成材率82.06％。
实施例3
所述ZW872模具钢按质量百分比含量计为：C为0.58％，Si为0.30％，Mn为0.77％，Cr为1.120％，Mo为0.49％，Ni为1.75％，V为0.10％，P≤0.015％，S≤0.005％，Fe余量。进行配料、电弧炉-LF-VD进行冶炼，得到30.02t钢锭。具体步骤为：
步骤A：电炉冶炼，按照上述ZW872模具钢的组分含量进行生铁和合金料的配料，在电炉中熔化冶炼，温度1540℃时，吹氧助熔。0.10％≤C≤0.45％，P≤0.008％，温度1633℃，进行氧化扒渣。需扒除80％以上，扒渣后加入Si-Fe 2kg/t，石灰29kg/t，萤石5Kg/t。1680℃时出钢，出钢过程中加Al 3kg/t。
步骤B：LF精炼，通氩气搅拌，送电升温，加入2.4kg/t SiC粉扩散脱氧，需少加、勤加，保持包内还原气氛。加热11min，渣白后取样分析包内化学成分。根据分析结果调整成分。白渣时间≥20min，温度1672℃时出钢。
步骤C：VD精炼，将钢包移至VD炉，真空度≤65Pa，保持时间13min。软吹时间14min，渣面微动不裸露钢水。温度1560℃吊包浇注。
步骤D.高温均质化：将步骤C得到的钢锭加热，加热保持温度为1250℃，保温30h。
步骤E.锻造热加工：将步骤D处理后的钢锭降温至1100-1150℃范围内进行锻造加工，锻造采用抱钳直接进行墩拔，改善中心锻透效果，墩拔结束后冒口端压钳把，最后火次压机钳口夹持钳把锻材出成品，终锻温度≥850℃，总锻比＞6，墩粗比＞2。
步骤F.正火：将步骤E处理的锻材，加热至正火温度879℃，保温14h后，出炉冷却；冷却工艺采用高温区水空交替、中温区风冷的方式，其中高温区水空冷却交替具体为：每次水冷15-30s，空冷返温2-4min，水空交替冷却至表面550℃，所述中温区风冷具体为风冷至表面300-350℃。
步骤G.扩氢：将步骤F处理的锻材装炉进行扩氢退火，该钢属于白点敏感钢，扩氢方式采用起伏式，具体为：650℃保温25h，出炉空冷至表面250-300℃后入炉250℃保温12h，再升至650℃保温25h后炉冷，炉冷到300℃以下出炉。
步骤H.淬火：将步骤G处理得到的锻材加热到879℃后保温14h，然后采用空冷、浸水组合冷却方式进行淬火控时冷却。具体为：先在空气中预冷180-360s，待锻材表面740-760℃然后放入25-40℃的水中进行冷却，第一次水冷至半径770℃，返温4-5min，返温至表面300-400℃左右，第二次水冷至心部825℃，返温4-5min，返温至表面250-350℃左右，后续采用12道次水-空交替冷却，每道次水冷使芯部温度降低45℃，每次空冷4-5min，待锻件芯部冷至300℃时出水；
步骤I.回火：将步骤H处理得到的锻材，入回火炉在320℃保温8h后，再升温至550-570℃进行高温回火，保温时间为按厚度或直径计算为3-5min/mm，回火后冷却至室温；
步骤G.二次回火：将步骤I处理得到的锻材，入回火炉在320℃保温5-10h后，再升温至550-570℃进行高温回火，保温时间为按厚度或直径计算为3-5min/mm，回火后冷却至室温。
步骤I和步骤G中，锻件入回火炉后，在锻件头、中、尾部分别附热电偶，时刻检测锻件表面温度，确保锻件温度偏差在±3℃。
本实施例ZW872模具钢经过上述冶炼及热加工和热处理后，最终成品规格600mm*1500mm*3500mm大模块，综合成材率82.37％。
对其进行性能检测：
A.晶粒度
大锻件从表层到芯部晶粒度保持在7.0级以上，如附图3所示；
B.夹杂物
大锻件A、B、C、D类粗系、细系夹杂均不超过0.5级(A类为硫化物类夹杂物，B类为氧化铝类夹杂物，C类为硅酸盐类夹杂物，D类为球形氧化物类夹杂物，均为本领域通用概念)。
B.组织
大锻件整个截面得到细小均匀的回火贝氏体组织，模具钢的芯部金相组织(图1)，细针状回火贝氏体尺寸长度范围在10-40um；模具钢的表层金相组织(图2)，细针状回火贝氏体尺寸长度范围在14-50um。
C.硬度
成品锻件头部截面硬度为38.6-40.9HRC，波动范围为±1.15HRC，尾部截面截面硬度为39-41.2HRC，波动范围±1.1HRC；硬度值沿截面宽度与厚度方向变化情况如图4、5所示。
Claims (8)
1.一种大截面、高硬度ZW872模具钢的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
步骤A：电炉冶炼，按照大截面、高硬度ZW872模具钢的组分含量进行生铁和合金料的配料，在电炉中熔化冶炼，熔化冶炼温度1530-1560℃时，吹氧助熔；吹氧过程中控制0.10%≤C≤0.45%，P≤0.008%，吹氧助熔温度为1630-1660℃，进行氧化扒渣；所述氧化扒渣扒除80%以上的渣，扒渣后加入2kg/t 的Si-Fe 合金，29kg/t的石灰，5kg/t的萤石，炉温为1660-1680℃时出钢，出钢过程中加3kg/t 的Al；
步骤B：LF精炼，将步骤A得到的钢液在LF炉中通氩气搅拌，送电升温，加入2.0-3.0 kg/t的 SiC粉扩散脱氧，且所述SiC粉少量多次添加，保持LF包内为还原气氛；加热10-15min，渣白后取样分析包内化学成分，根据分析结果调整成分；白渣时间≥20min，温度为1670-1700℃时出钢；
步骤C:VD精炼，将步骤B得到的钢液从钢包移至VD炉，保持VD炉的真空度≤65Pa，保持时间10-20min，进行软吹，软吹时间10-15min，软吹时保持渣面微动不裸露钢水；然后吊包浇注得到钢锭，浇注温度为1550-1560℃；
步骤D.高温均质化：将步骤C得到的钢锭加热，加热保持温度为1240-1280℃，保温25-35h；
步骤E.锻造热加工：将步骤D处理后的钢锭降温至1100-1150℃范围内进行锻造加工，锻造采用抱钳直接进行墩拔，改善中心锻透效果，墩拔结束后冒口端压钳把，最后火次抱钳夹持钳把将锻材锻制为成品，终锻温度≥850℃，总锻比>6，墩粗比>2；
步骤F.正火：将步骤E处理的锻材，加热至正火温度850-890℃，保温10-20h后，出炉冷却；冷却工艺采用高温区水空交替、中温区风冷的方式，其中高温区水空冷却交替具体为：每次水冷15-30s，空冷返温2-4min，水空交替冷却至表面550℃，所述中温区风冷具体为风冷至表面300-350℃；
步骤G.扩氢：将步骤F处理得到的锻材装炉进行扩氢退火，该钢属于白点敏感钢，扩氢方式采用起伏式，具体为：650℃保温20-30h，出炉空冷至表面250-300℃后入炉250℃保温10-20h，再升至650℃保温20-30h后炉冷，炉冷到300℃以下出炉；
步骤H.淬火：将步骤G处理得到的锻材加热到840-880℃后保温10-20h，然后采用空冷、浸水组合冷却方式进行淬火控时冷却，具体为：先在空气中预冷180-360s，待锻材表面740-760℃，然后放入25-40℃的水中进行冷却，第一次水冷至半径750-800℃，返温4-5min，返温至表面300-400℃，第二次水冷至芯部820-840℃，返温4-5min，返温至表面250-350℃，然后采用多道次水-空交替冷却，每道次水冷使芯部温度降低20-60℃，每次空冷4-5min，待锻件芯部冷至300-400℃时出水； 其中所述半径为从锻材芯部到锻材表面位置的中点；
步骤I.回火：将步骤H处理得到的锻材，入回火炉在300-350℃保温5-10h后，再升温至550-580℃进行高温回火，保温时间为按厚度或直径计算为3-5min/mm，回火后冷却至室温；
步骤J.二次回火：将步骤I处理得到的锻材，入回火炉在300-350℃保温5-10h后，再升温至550-580℃进行高温回火，保温时间为按厚度或直径计算为3-5min/mm，回火后冷却至室温。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述大截面、高硬度ZW872模具钢按质量百分比含量计为：C为0.50-0.60%，Si为0.10-0.40%，Mn为0.65-0.95%，Cr为1.00-1.20%，Mo为0.45-0.55%，Ni为1.50-1.80%，V为0.07-0.12%，P≤0.015%，S≤0.005%，Fe余量。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述大截面、高硬度ZW872模具钢按质量百分比含量计为：C为0.50-0.55%，Si为0.10-0.40%，Mn为0.65-0.95%，Cr为1.00-1.18%，Mo为0.45-0.5%，Ni为1.50-1.80%，V为0.07-0.12%，P≤0.015%，S≤0.005%，Fe余量。
4.权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤H中，待锻件芯部冷至300-400℃时出水，出水后进行空冷，空冷至锻件表面为150-250℃。
5.权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤I和步骤J中，锻件入回火炉后，在锻件头、中、尾部分别附热电偶，时刻检测锻件表面温度，确保锻件温度偏差在±3℃。
6.权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤I和步骤J中，锻件回火保温结束，采用出炉空冷的方式冷却至室温。
7.权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述大截面、高硬度ZW872模具钢采用锭重≥30t的钢锭锻制而成，锻制成品厚度≥600mm，宽度≥1400mm。
8.权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤H中的所述采用多道次水-空交替冷却，具体为采用8-18道次水-空交替冷却。
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