專利名稱:中高碳空冷錳硼貝氏體鋼的制作方法
本發明屬于低合金模具鋼制造型腔精密，復雜的模具在大多數情況下均不經熱處理使用。因為熱處理工序將引起嚴重變形，甚至開裂，導致工件報廢。不經熱處理的模具硬度低，不耐磨，型腔尺寸不穩定，并易在使用中出現劃痕、凹坑等問題，壽命甚低。一般的解決辦法是采用合金工具鋼經熱處理(如表面氮化，予調質后加工等)使用，但技術和經濟效果不夠理想。國外除采取上述辦法外，也采用一系列中合金及高合金鋼，如美國的HB，A2，D2，S7等鋼。這類鋼空冷淬硬，但合金元素多，生產工藝復雜，價格昂貴。
本發明的目的是研制一種合金元素較少的空冷中高碳貝氏體鋼。
本發明以Mn，B作為主要合金元素，空冷得到貝氏體/馬氏體復相組織，其成分可為1.C 0.47～0.6％；Si 0.5～15％；Mn 2.1～3.5％；B 0.0005～0.005％；余為Fe。(重量％)2.本鋼種較佳成分(按用途不同)分別為(1)C 0.47～0.6％；Si 0.5～1.5％；Mn 2.1～2.4％；B 0.0005～0.005％；余為Fe。(重量％)(2)C 0.47～0.6％；Si 0.5～1.5％；Mn 2.6～3.2％；B 0.0005～0.005％；余為Fe。(重量％)3.在上述成分基礎上加入一種或二種以上下列元素W≤1.5％；Mo≤1％；Cr≤1.5％；V≤0.15％。(重量％)本鋼種用電弧爐按常規工藝冶煉，澆成鋼錠，經1200℃鍛、軋后緩冷成材。用鍛坯機加工制造橡塑模具，經900℃加熱后空冷。HRc≥50，ak≥2.0kg-m/cm2，變形率≤0.04％，因不需進行熱處理。所以工件變形小不易開裂。
用本發明的鋼造磨球，空冷自硬(≥HRc52)可免除淬火工序，節省能源。磨球高度耐磨，破碎率極低。本鋼種用在工程上有明顯的經濟效益。
用本發明的鋼制造大型齒條，齒面硬度可達HRc≥56。
本發明的實施鋼種如下表
權利要求
1一種中高碳空冷貝氏鋼，其特征在于以錳，硼作為主要合金元素，空冷得到貝氏體/馬氏體復相組織，其成分為C 0.47～0.6％；Si 0.1～1.5％；Mn 2.1～3.5％；B 0.0005～0.005％；余為Fe。(重量％)
2按權利要求
1所述的鋼，其特征在于成分可為C 0.47～0.6％；Si 0.5～1.5％；Mn 2.1～2.4％；B 0.0005～0.005％；余為Fe。(重量％)
3按權利要求
1所述的鋼，其特征在于成分可為C 0.47～0.6％；Si 0.5～1.5％；Mn 2.6～3.2％；B 0.0005～0.005％；余為Fe。(重量％)
4按權利要求
1，2，3所述的鋼，其特征在于加入一種或二種以上下列元素W≤1.5％；Mo≤1％；Cr≤1.5％；V≤0.15％。(重量％)
專利摘要
一種中高碳空冷錳硼貝氏體鋼，是采用錳、硼作為主要合金元素。冶煉、鍛軋工藝簡單，熱加工后空冷，可獲得貝氏體/馬氏體復相組織，可免除淬火工序。空冷后的硬度為HRc≥50或HRc≥56。可用來制作精密復雜的各種模具及磨球、大型齒條等。硬度高，使用壽命長。有明顯的經濟效益。
文檔編號C22C38/12GK86103009SQ86103009
公開日1987年2月4日 申請日期1986年4月30日
發明者方鴻生, 鄭燕康, 陳秀云, 趙如發 申請人:清華大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan