[发明专利]高碳模具钢及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高碳模具钢及其制备方法，属于冶金生产工艺技术领域。提供一种生产制造方便，适于生产小规格产品的高碳模具钢及其制备方法。所述的高碳模具钢一种包含有下述重量份组分的连铸小方坯，所述的重量份组分为C为1.45～1.70％、Mn≤0.40％、Si≤0.4％、Co为11％～12.5％、Mu为0.4％～0.6％、V为＝0.15～0.30％，其余量为铁及不可避免的杂质，其中，连铸小方坯的横截面为120㎜～250㎜的矩形或正方形，浇注前钢水中H含量≤3ppm，O含量≤50ppm。所述的制备方法至少包括控成分钢水冶炼、保护渣条件的连铸成坯和防脆断退火几个步骤，其中，所述的保护渣为碱度在0.70‑0.90之间的碱渣，该保护渣的熔点为880‑950℃，粘度≤0.10Pa·S。

技术领域

本发明涉及一种高碳模具钢，属于冶金生产工艺技术领域。本发明还涉及一种用于所述高碳模具钢的制备方法。

背景技术

冷作模具钢用途包括冷冲压模具、冷挤压模具、冷镦模具、冷拉拔模具等，这些模具在冷状态下对工件进行压制成型加工，一般需要高硬度、高耐磨性、足够的韧性、良好的抗疲劳性以及抗咬合黏结能力。因此，一般冷作模具钢多采用高碳高铬的基础成分设计，是广泛用于模具行业的冷作模具钢,具有高淬透性,淬火时的变形很小，在300～～400℃时仍可保持良好硬度和耐磨性。由于冷作模具钢的含碳量较高，对裂纹十分敏感，同时，冷作模具钢具有发达的莱氏体组织，加上钢种熔点偏低，裂纹敏感性强，造成此类钢种生产难度非常大，世界上众多的钢铁企业生产该产品时，均采用模铸+热轧工艺，而连铸生产高碳模具钢鲜有报道。与高碳模具钢连铸有关的专有技术主要有以下几项：

(1)CN202110208799.3一种提高高碳钢大方坯内部质量的连铸工艺方法

本发明涉及一种提高高碳钢大方坯内部质量的连铸工艺方法，属于高碳钢冶金技术领域。为解决碳含量在1.00wt％左右的高碳钢大方坯内部中心疏松、缩孔及偏析严重的问题，本发明提供了一种提高高碳钢大方坯内部质量的连铸工艺方法，采用恒温恒速浇注，过热度为20～30℃，拉速为0.62m/min；二冷比水量为0.20L/Kg，分配比为38/38/24；末搅M-EMS：150A/2Hz，F-EMS：400A/8Hz；轻压下采用2/4/5/2总压下量为13mm。本发明在提高连铸生产效率的同时，将大方坯中心疏松控制在1级以内，缩孔控制在0.5级以内，中心偏析指数控制在1.05以内，中心位置V型偏析也得到了明显改善。

(2)CN202011264218.X一种双流板坯连铸机生产高碳钢的方法

本发明公开了一种双流板坯连铸机生产高碳钢的方法，该方法具体为：将液态高碳钢钢水通过长水口从钢包罐浇注至中间包罐，再通过浸入式水口浇注至结晶器内，液态钢水在结晶器内冷却凝固，形成厚度均匀的带液芯的坯壳，随着连铸拉速，在二冷室内全部凝固，最后由火焰切割机切割成需要的定尺的板坯。利用该方法在双流板坯连铸机上生产高碳钢，可以减轻高碳钢的中心疏松、中心偏析，减少表面缺陷，提高高碳钢连铸坯质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种生产制造方便，适于生产小规格产品的高碳模具钢，本发明提供一种用于所述高碳模具钢的制备方法。

为解决上述技术问题所采用的技术方案是：高碳模具钢，所述的高碳模具钢一种包含有下述重量份组分的连铸小方坯，

所述的重量份组分为C为1.45～1.70％、Mn≤0.40％、Si≤0.4％、Co为11％～12.5％、Mu为0.4％～0.6％、V为＝0.15～0.30％，其余量为铁及不可避免的杂质，

其中，连铸小方坯的横截面为120㎜～250㎜的矩形或正方形，

浇注前钢水中H含量≤3ppm，O含量≤50ppm。

用于所述高碳模具钢的制备方法，所述的制备方法至少包括控成分钢水冶炼、保护渣条件的连铸成坯和防脆断退火几个步骤，