[发明专利]易切屑3Cr17NiMo模具钢及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及到一种3Cr17NiMo模具钢及其制造技术，特别涉及到一种易切屑3Cr17NiMo模具钢及其制造方法。

背景技术

3Cr17NiMo模具钢系德国牌号的模具钢，属于改进机械加工性能的调质预硬塑料模具钢，由于其优良的耐腐蚀性强，被广泛应用作抗酸性模架及支撑工具的材料，或者用作表面要求低的模架或镶入件。根据标准要求，3Cr17NiMo模具钢的硫含量应当为S≤0.005。由于3Cr17NiMo模具钢中的硫含量超低，使得3Cr17NiMo模具钢的机械加工切屑性能有所降低，机械加工切屑较为困难。当然，为保证3Cr17NiMo模具钢基体的内部质量和机械性能，必须保证3Cr17NiMo模具钢的硫含量满足标准要求。显然，现有技术3Cr17NiMo模具钢存在着机械加工切屑性能较低，机械加工切屑较为困难等问题。

发明内容

为解决现有技术3Cr17NiMo模具钢存在的机械加工切屑性能较低，机械加工切屑较为困难等问题，本发明提出一易切屑3Cr17NiMo模具钢及其制造方法。

本发明易切屑3Cr17NiMo模具钢，其特征在于：该模具钢的化学成分为重量百分比C0.28～0.32，Mn≤1.00，Si≤1.00，P≤0.030，S0.05～0.1，Cr15.0～17.0，Ni0.5～0.7，Mo0.15～0.30；抗拉强度≥640Mpa，冲击功≥4J。

本发明易切屑3Cr17NiMo模具钢制造方法，采用电弧炉EF＋LF精炼＋VD＋模铸工艺制备3Cr17NiMo模具钢，EF精炼采用返回吹氧法，在LF脱氧和调整完其他成份后，去掉部份渣，其特征在于：采用火砖块造酸性渣，采用硫芯线增硫，在去除重量百分比80%的渣以后，采用VD对钢液进行真空处理，VD真空处理后加入铬氮合金N-Cr，在浇铸过程加稀土对钢液进行硫化物变性处理；

所述采用火砖块造酸性渣包括在LF炉脱氧及成份调整完成后，去除部分渣，加入火砖块使炉渣碱度为1.0～1.3，所述火砖块的组分为重量百分比60%的SiO₂和40%的Al₂O₃；

所述采用硫芯线增硫包括炉渣熔化好后，用喂线机喂入硫芯线请整S含量至0.09%，所述硫芯线的含S量为60%重量百分比；

所述采用VD对钢液进行真空处理包括将钢包吊入VD炉，抽真空，时间≥20分钟，极限真空度≤67Pa；

所述VD真空处理后加入铬氮合金N-Cr，包括真空处理后按N含量0.05%加入铬氮合金N-Cr，用氩气搅拌，氩气流量4～6升/分钟，压力0.3MPa，时间5分钟；

所述在浇铸过程加稀土对钢液进行硫化物变性处理，包括在浇注时从中注管均匀喂入稀土丝，所述稀土丝的稀土含量≥99%重量百分比，加入量为0.4～0.6kg/吨钢液。

进一步的，本发明易切屑3Cr17NiMo模具钢制造方法，包括以下步骤：

S1、电弧炉EF熔炼3Cr17NiMo模具钢液；

S2、采用钢包精炼LF对3Cr17NiMo模具钢液进行精炼，包括，脱氧并调整合金成份；

S3、采用火砖块造酸性渣，包括，在LF炉脱氧及成份调整完成后，去除部分渣，加入火砖块使炉渣碱度为1.0～1.3，所述火砖块的组分为重量百分比60%的SiO₂和40%的Al₂O₃；

S4、采用硫芯线增硫，包括，炉渣熔化好后，用喂线机喂入硫芯线调整S含量至0.09%，所述硫芯线的含S量为60%重量百分比；

S5、采用VD型钢包精炼炉对3Cr17NiMo模具钢液进行处理，包括，将钢包吊入VD炉，抽真空，时间≥20分钟，极限真空度≤67Pa；

S6、加入铬氮合金N-Cr，包括，真空处理后按N含量0.05%加入铬氮合金N-Cr，用氩气搅拌，氩气流量4～6升/分钟，压力0.3MPa，时间5分钟；

S7、在浇铸过程加稀土对钢液进行硫化物变性处理，包括，在浇注时从中注管均匀喂入稀土丝，所述稀土丝的稀土含量≥99%重量百分比，加入量为0.4～0.6kg/吨钢液。

本发明易切屑3Cr17NiMo模具钢及其制造方法的有益技术效果是能够在保证不降低3Cr17NiMo模具钢的内部质量、机械性能和耐腐蚀性的前提下，有效的提高了3Cr17NiMo模具钢的机械切屑加工性能。

附图说明

附图1是本发明易切屑3Cr17NiMo模具钢制造方法的步骤示意图。