一種高壽命冷沖模具材料的生產方法
【專利摘要】一種高壽命冷沖模具材料的生產方法,包括熔化、氧化、檢測合金成分并調整、精煉、澆鑄、熱處理,其化學元素重量的百分比為:鈦1-1.2、鉬0.3-0.35?、鈷0.1-0.13、Ni0.1-0.15、W0.4-0.6、Sb0.08-0.12、Cr5.3-5.4、C0.8-0.89、S0.01-0.02、P0.02-0.04、Sc0.04-0.07、Pd0.01-0.03、余量為鐵。本發明生產出的模具材料具有高的硬度、強度、耐磨性、足夠的韌性,以及高的淬透性、淬硬性和其他工藝性能。可以使用100萬次以上。克服了傳統大型冷沖模具熱疲勞壽命不足的缺點,讓模具壽命得到延長。
【專利說明】一種高壽命冷沖模具材料的生產方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種模具材料,具體是一種冷作模具鋼。用于各種精密復雜模具的冷作制造。
【背景技術】
[0002]模具用于金屬或非金屬材料的沖裁、拉伸、彎曲、擠壓、鐓打等工序。模具鋼要求有足夠的強度、韌度、硬度、抗磨能力、抗疲勞能力、抗變形、抗斷裂能力。目前,模具材料市場上應用最為廣泛的模具鋼材料是高碳高鉻模具鋼,其強度、硬度一般容易滿足,但韌性較低,不能滿足機械加工需要。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種高壽命冷沖模具材料的生產方法,具有較好的強度和韌性配合,用于冷作成型的精密復雜模具的制造。
[0004]本發明是通過以下技術方案實現的。
[0005]一種高壽命冷沖模具材料的生產方法,包括熔化、氧化、檢測合金成分并調整、精煉、澆鑄、熱處理,其特征在于:其化學元素重量的百分比為:鈦1-1.2、鑰0.3-0.35、鈷 0.1-0.13、Ni0.1-0.15、W0.4-0.6、Sb0.08-0.12、Cr5.3-5.4、C0.8-0.89、S0.01-0.02、P0.02-0.04、Sc0.04-0.07、Pd0.01-0.03、余量為鐵。
[0006]所述的熱處理是:鑄錠以180-210°C /小時速率升溫至460-510°C,保溫3-4小時;然后,以110-120°C /小時速率升溫至810-820°C,保溫3-4小時;再以110_120°C /小時速率升溫至1060-1080°C,保溫4-5小時;以150_180°C /小時速率降溫至650_720°C,保溫2_3小時;再自然冷卻至室溫;再以150-180°C /小時速率升溫至550-620°C,保溫3_4小時,然后以70-90°C /小時速率降溫至210-230°C,保溫2_3小時,取出空冷即可。
[0007]本發明生產出的模具材料具有高的硬度、強度、耐磨性、足夠的韌性,以及高的淬透性、淬硬性和其他工藝性能。可以使用100萬次以上。克服了傳統大型冷沖模具熱疲勞壽命不足的缺點,讓模具壽命得到延長。
【具體實施方式】
[0008]一種高壽命冷沖模具材料的生產方法,包括熔化、氧化、檢測合金成分并調整、精煉、澆鑄、熱處理,其化學元素重量的百分比為:鈦1-1.2、鑰0.3-0.35、鈷0.1-0.13、Ni0.1-0.15、W0.4-0.6、Sb0.08-0.12、Cr5.3-5.4、C0.8-0.89、S0.01-0.02、P0.02-0.04、Sc0.04-0.07、Pd0.01-0.03、余量為鐵。
[0009]所述的熱處理是:鑄錠以180-210°C /小時速率升溫至460-510°C,保溫3-4小時;然后,以110-120°C /小 時速率升溫至810-820°C,保溫3-4小時;再以110_120°C /小時速率升溫至1060-1080°C,保溫4-5小時;以150_180°C /小時速率降溫至650_720°C,保溫2_3小時;再自然冷卻至室溫;再以150-180°C /小時速率升溫至550-620°C,保溫3_4小時,然后以70-90°C /小時速率降溫至210-230°C,保溫2_3小時,取出空冷即可。
[0010]所述的精煉時采用下列精煉劑,由下列重量份(公斤)的原料制成:
膨脹珍珠巖1.2、谷殼灰1.3、蛭石粉6、氟化鋁鈉2.3、高嶺土 2.5、明礬2。將上述物料加去離子水研磨2-3小時制漿過300-500目篩,噴霧干燥,在230-250°C下焙燒2_3小時即得。
[0011]本發明脫氧、脫硫、脫磷率在60-75%之間,去除鋼液中的夾雜物及使夾雜物變性效果好、凈化鋼液提高了鋼的內部質量,鑄件中的氣孔度降低1-2度,得到有效的控制。
[0012]上述方法制得的模具鋼,其抗拉強度超過3350MPa,沖擊韌性超過68J/cm2,熱處理 硬度值(HRC) 65.5,具有優異的耐磨性。
【權利要求】
1.一種高壽命冷沖模具材料的生產方法,包括熔化、氧化、檢測合金成分并調整、精煉、澆鑄、熱處理,其特征在于:其化學元素重量的百分比為:鈦1-1.2、鑰0.3-0.35、鈷0.1-0.13、Ni0.1-0.15、W0.4-0.6、Sb0.08-0.12、Cr5.3-5.4、C0.8-0.89、S0.01-0.02、P0.02-0.04、Sc0.04-0.07、Pd0.01-0.03、余量為鐵。
2.根據權利要求1所述的高壽命冷沖模具材料的生產方法,其特征在于:所述的熱處理是:鑄錠以180-210°C /小時速率升溫至460-510°C,保溫3-4小時;然后,以110-120°C /小時速率升溫至810-820°C,保溫3-4小時;再以110_120°C /小時速率升溫至1060-1080°C,保溫4-5小時;以150-180°C /小時速率降溫至650_720°C,保溫2-3小時;再自然冷卻至室溫;再以150-180°C /小時速率升溫至550-620°C,保溫3-4小時,然后以70-900C /小時速率降溫至210-2.30°C,保溫2_3小時,取出空冷即可。
【文檔編號】C22C38/60GK103436818SQ201310290003
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年7月11日 優先權日:2013年7月11日
【發明者】鮑小曼 申請人:滁州市鑫隆機電有限公司