[发明专利]一种高性能、高强度热锻模具的生产方法

说明书

本发明公开了一种高性能、高强度热锻模具的生产方法，该热锻磨具包括如下重量百分比的组分：C：0.3～0.4％；Si：0.3‑0.5％；P：≤0.035％；S：≤0.01％；Cr：6.8‑7.6％；Mo：4.7‑5.4％、V：1.8‑2.6％，余量为Fe和不可避免的杂质；所述热锻模具的生产方法，包括如下步骤：步骤一、按配方量将熔炼好的模具材料制成毛坯；步骤二、淬火；步骤三、回火；步骤四、正火；其中，淬火、回火和正火的加热过程中保持加热速度在18‑30℃/min。本发明能提高材料力学性能，避免裂纹产生。

技术领域

本发明属于模具钢铸造技术领域，具体涉及一种高性能、高强度热锻模具的生产方法。

背景技术

锻模具钢用于再结晶温度以上的固态金属成型，在热作模具钢中占有相当大的比例。目前，几乎所有重大受力构件都是通过热锻成型来进行生产的，尤其是在各种紧固件、标准件、汽车发动机、飞机等制造业中，对热锻成型工艺具有很大的依赖性。

现有技术中模具材料和热处理方法存在锻造过程中产生裂纹、寿命短等缺陷问题。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题。为此，本发明提供一种高性能、高强度热锻模具的生产方法，目的是提高材料力学性能，避免裂纹产生。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种高性能、高强度热锻模具的生产方法，该热锻磨具包括如下重量百分比的组分：C：0.3～0.4％；Si：0.3-0.5％；P：≤0.035％；S：≤0.01％；Cr：6.8-7.6％；Mo：4.7-5.4％、V：1.8-2.6％，余量为Fe和不可避免的杂质；

所述热锻模具的生产方法，包括如下步骤：

步骤一、按配方量将熔炼好的模具材料制成毛坯；

步骤二、淬火；

步骤三、回火；

步骤四、正火；

其中，淬火、回火和正火的加热过程中保持加热速度在18-30℃/min。

所述步骤二中淬火是先将毛坏预热到500-550℃，保温25-35min，之后加热到850-930℃，保温40-45min，然后加热到1050-1100℃，保温18-25min，加热速度控制在20℃/min。

优选的，所述淬火是先将毛坯预热到500℃，保温30min，之后加热到870℃，保温40min，然后加热到1080℃，保温20min。

所述步骤三中回火是在600-650℃保温60-65min，空冷。

所述步骤四中正火是在800-900℃，保温10-15min，空冷。

优选的，所述正火是在850℃，保温10min，空冷。

淬火：将钢件加热到适当的温度，保温一段时间后快速冷却下来的一种热处理方法，其目的是提高钢的硬度和耐磨性，使钢获得良好的综合力学性能。

回火：将淬火钢重新加热到工艺预定的某一温度，经保温后再冷却到室温的热处理工艺方法，其目的是减少或消除淬火应力，调整钢的力学性能。

正火：将钢加热到适当的温度，保温一定时间，然后在空气中冷却的热处理工艺方法，其目的是获得较细组织，提高钢的硬度、强度。

在钢水熔炼过程中采取如下脱P、S工艺：

(1)采用机械搅拌法(KR)进行铁水预热处理脱硫。在钢水达到1350℃后加入脱硫剂90％CaO+10％CaF₂，搅拌10min-15min，达到脱硫效果；