[发明专利]一种薄板坯生产切割鞋模用钢及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种模具钢及其制备方法，具体地属于一种薄板坯生产切割鞋模用钢及其制备方法。

背景技术

国内切割鞋模专用钢品种多为高碳合金结构钢。薄板坯连铸连轧具备工序简单、铸坯等轴晶多，析出物细小，成分偏析小、生产的钢板厚度小等优点，可降低生产成本，提高产品性能。为了进一步提高塑料、皮革鞋模加工行业专用钢的冷热加工性能、使用寿命，减少夹杂物对使用性能的影响以及钢板热处理后性能波动，立项研发新型切割塑料、皮革的专用钢。该钢属于合金结构钢领域。该钢可广泛应用于模切、汽车零部件、锯片等领域。

传统的切割鞋模用钢材均采取转炉冶炼+热连轧产线方式生产。这种传统的钢中由于碳含量高，使成分偏析大，导致钢板性能、组织均匀性相对较差，影响后续加工性能（切割分条、冷轧、折弯成形）和使用性能（切割鞋模）；另外工艺生产流程长，增加了生产成本。

经检索：中国专利申请号为20120253770的专利文献，其公开了一种42Mn刀模具用宽钢带及其制造方法。其组分及含量为C:0.39～0.46、Mn:0.80～0.95、Si:0.18～0.35、Cr:0.10～0.30、Ti:0.010～0.050、P≤0.020、S≤0.010、Alt:0.010～0.050，采用转炉冶炼、LF炉精炼、连铸、连轧、卷取等工艺生产一种42 Mn刀模具用宽钢带及其制造方法。该文献由于C含量高达0.46% ，而且P、S含量要求相对较宽，这会严重影响刀模切割性能及折弯性能，况且未进行夹杂物变形处理，使各项异性大，对钢的加工和使用性能不利。这是因为其一方面钢中强化元素含量不多，会导致钢板调质后强度、硬度不足，另一方面P、S含量较高，会导致使用成材率下降，加工废品较多。

中国专利申请号为200910312255的专利文献，其公开了一种合金塑料模具钢及其生产方法。其组分及含量为C:0.30～0.50、Si:0.20～0.50、Mn:0.80～1.80、P≤0.02、S≤0.01、Mo:0.10～0.50、B:0.001～0.003、Cr:1.42～2.00、Ti:0.015～0.04、V:0.01～0.04，采用电炉冶炼、加热轧制、回火处理等工艺，生产具有良好强韧性匹配、优良加工性能、焊接性能、耐腐蚀、耐磨的一种合金塑料磨具钢及其生产方法。该文献由于含有较高的C、Mo、B、Cr、Mn元素，不仅生产成本较高，且导致钢板强度超高，导致设备损坏；且为电炉冶炼，还需进行回火处理，交货状态及用途也不同。其不适宜本发明钢的用途及达到本发明的目的。

中国专利申请号为201110133793的专利文献，其公开了热作模具钢及其制造方法。其组分及含量为C:0.38～0.42、Mn:0.35～0.45、Si:0.55～0.65、Cr:5.0～5.5、Mo:0.2～0.25、V:1.0～1.5、S≤0.025、P≤0.025，采用冶炼、模铸、锻造或轧制、球化退火等工艺，具有热稳定性好、抗疲劳性能高、耐磨损、变形小的热作模具钢材料及其制作工艺。该发明含有较高的Mo、Cr、V等元素，且采用模铸、锻造等工艺生产，还需进行球化退火处理，工艺复杂，成本高昂，且同样会导致板强度超高，导致设备损坏。其仍不适宜本发明钢种的用途及达到本发明的目的。

韩国专利号为KR19990050106的专利文献，其公开了一种“PO HANG IRON & STEEL.METHOD FOR MANUFACTURING DIE TOOL STEEL Korea”即一种采用冶炼、真空脱气、过热钢水浇注、连铸、雾化冷却热装直接轧制等工艺生产模具钢板的方法。其组分及含量为C:0.36～0.44、Si:0.20～0.40、Mn:1.30～1.60、P≤0.025、S≤0.005、Al:0.005～0.040、Cr:1.80～2.10、Mo:0.15～0.35，采用冶炼、真空脱气、过热钢水浇注、连铸、雾化冷却、热装直接轧制等工艺生产模具钢板及生产方法。该文献含有较高的Mo、Cr元素，工艺复杂，生产工艺成本高，产品用途不同于本发明钢。也不适宜本发明钢的用途及达到本发明的目的。