一種落料模用冷作模具鋼的熱處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種落料模用冷作模具鋼的熱處理方法，所述熱處理方法為：首先，將該模具鋼放入至加熱爐內(nèi)，升溫至860-870℃后保溫2-4小時(shí)；接著，爐冷至450℃后出爐空冷；再在加熱爐內(nèi)加熱至1010-1030℃后，保溫2-4小時(shí)；接著，爐冷至920-930℃后保溫0.5-1.5小時(shí)；再接著，在溫度為30-60℃的淬火油中冷卻；最后，在加熱爐內(nèi)加熱至270-290℃后保溫6-7小時(shí)，再爐冷至100℃后出爐空冷即可。
【專利說(shuō)明】一種落料模用冷作模具鋼的熱處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼鐵冶金【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種落料模用冷作模具鋼的熱處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著機(jī)械加工工業(yè)的發(fā)展，生產(chǎn)中依靠冷作模制造的零件越來(lái)越多，使用的冷變形模具種類越來(lái)越多。如冷體積模鍛(冷鐓、冷擠壓、壓印等)、板料沖壓(如拉伸、落料、切邊、沖孔等)和材料軋制(冷軋、軋輪成型等)。雖然冷變形模具的種類繁多，工作條件不一，性能要求也有所不同，但基礎(chǔ)工作情況相近:即在冷狀態(tài)下使金屬變形，工作時(shí)承受較大的剪切力、壓力、彎曲力、沖擊力和摩擦力。因而對(duì)這類模具鋼應(yīng)具有以下基本性能:1)高硬度和高強(qiáng)度，以保證在承受高應(yīng)力時(shí)不容易產(chǎn)生微量塑性變形或破壞；2)高的耐磨性能，在高的磨損條件下能保證模具的尺寸精度；3)足夠的韌性，以便在沖擊載荷和動(dòng)載荷下，不易發(fā)生工作韌的剝落或崩潰；4)熱處理變形小，因大多數(shù)模具具有復(fù)雜的型腔和精確精度，熱處理的變形很難用修磨加工來(lái)消除，此外有些冷變形模具還應(yīng)有足夠的耐熱性能。以CrMn為代表的落料模用模具鋼具有熱處理變形小，耐磨性能較高的特點(diǎn)，具有較高的淬透性和韌性。用CrWMn鋼制作的模具，如采用合理的熱處理工藝，控制和調(diào)節(jié)好淬火時(shí)造成的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力，減少變形，則完全可以替代工廠常用的Crl2制作的落料模具。此外，9Mn2V是我國(guó)作為CrWMn，9CrSi等的代用鋼，可用于制造冷沖模、落料模、剪刀、彎曲模。還有SiMnMo系石墨鋼，其特點(diǎn)是含Si量聞，在強(qiáng)烈的石墨化兀素Si的作用下，部分碳以石墨化狀態(tài)存在，使鋼具有自潤(rùn)作用，具有較高的抗咬合性，良好的切削性和耐磨性，熱處理變形小，尺寸穩(wěn)定。SiMnMo鋼，用于制作表面質(zhì)量要求嚴(yán)格的彎曲、拉伸、整形沖模能顯著提高沖件的質(zhì)量。
[0003]但隨著技術(shù)的發(fā)展，鋼板強(qiáng)度的提高，導(dǎo)致現(xiàn)有的冷作模具鋼不能滿足使用需求，或者使用壽命大幅度縮短。因此，`有必要開(kāi)發(fā)一種新的落料模用的冷作模具鋼。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提出一種落料模用冷作模具鋼的熱處理方法，該模具鋼的力學(xué)性能比現(xiàn)有鋼種提高，采用該鋼制備的落料模生產(chǎn)現(xiàn)有鋼板產(chǎn)品可提高壽命，并適用于生產(chǎn)強(qiáng)度更高的鋼板產(chǎn)品。
[0005]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種落料模用冷作模具鋼的熱處理方法，該模具鋼的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:c:0.50-0.54，Si:0.1-0.2，Mn:1.5-1.7，Cr:3.2-3.4，Mo:0.7-0.9，Ni:1.1-1.3，Ti:0.02-0.04，Nb:0.4-0.6，B:0.03-0.05，V:0.4-0.6，Al:0.04-0.06，S ^ 0.015，0.025，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；所述熱處理方法為:首先，將該模具鋼放入至加熱爐內(nèi)，升溫至860-870°C后保溫2-4小時(shí)；接著，爐冷至450°C后出爐空冷；再在加熱爐內(nèi)加熱至1010-1030°C后，保溫2-4小時(shí)；接著，爐冷至920_930°C后保溫0.5-1.5小時(shí)；再接著，在溫度為30-60°C的淬火油中冷卻；最后，在加熱爐內(nèi)加熱至270-290°C后保溫6-7小時(shí)，再爐冷至100°C后出爐空冷即可。
[0007]本發(fā)明具有以下技術(shù)效果:
[0008]I)本發(fā)明模具鋼通過(guò)合金元素含量的調(diào)配，特別是B、V元素含量的調(diào)整，使得該鋼的硬度高，耐磨性好。
[0009]2)本發(fā)明模具鋼的碳含量比傳統(tǒng)模具鋼低，強(qiáng)度靠合金元素調(diào)整，因此，韌性較好，具有良好的抗疲勞和剝落性能。
[0010]3)本發(fā)明模具鋼合金元素種類和含量較少，因此，成本較低。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例一
[0012]一種落料模用冷作模具鋼的熱處理方法，該模具鋼的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:c:0.50，Si:0.2，Mn:1.5，Cr:3.4，Mo:0.7，N1:1.3，T1:0.02，Nb:0.6，B:0.03，V:0.6，A1:0.04, S ^ 0.01 5，P < 0.025，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì);所述熱處理方法為:首先，將該模具鋼放入至加熱爐內(nèi)，升溫至860°C后保溫4小時(shí)；接著，爐冷至450°C后出爐空冷；再在加熱爐內(nèi)加熱至1010°C后，保溫4小時(shí)；接著，爐冷至920°C后保溫1.5小時(shí)；再接著，在溫度為30°C的淬火油中冷卻；最后，在加熱爐內(nèi)加熱至290°C后保溫6小時(shí)，再爐冷至100°C后出爐空冷即可。
[0013]實(shí)施例二
[0014]一種落料模用冷作模具鋼的熱處理方法，該模具鋼的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:c:0.54，Si:0.1，Mn:1.7，Cr:3.2，Mo:0.9，N1:1.1，T1:0.04，Nb:0.4，B:0.05,V:0.4, Al:0.06, S ^ 0.015,P ( 0.025，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；所述熱處理方法為:首先，將該模具鋼放入至加熱爐內(nèi)，升溫至870°C后保溫2小時(shí)；接著，爐冷至450°C后出爐空冷；再在加熱爐內(nèi)加熱至1030°C后，保溫2小時(shí)；接著，爐冷至930°C后保溫0.5小時(shí)；再接著，在溫度為60°C的淬火油中冷卻；最后，在加熱爐內(nèi)加熱至270°C后保溫7小時(shí)，再爐冷至100°C后出爐空冷即可。
[0015]實(shí)施例三
[0016]一種落料模用冷作模具鋼的熱處理方法，該模具鋼的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:c:0.52，Si:0.15，Mn:1.6，Cr:3.3，Mo:0.8，N1:1.2，T1:0.03，Nb:0.5，B:0.04，V:0.5，A1:0.05,S^0.01 5，P < 0.025，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì);所述熱處理方法為:首先，將該模具鋼放入至加熱爐內(nèi)，升溫至865°C后保溫3小時(shí)；接著，爐冷至450°C后出爐空冷；再在加熱爐內(nèi)加熱至1020°C后，保溫3小時(shí)；接著，爐冷至925°C后保溫I小時(shí)；再接著，在溫度為45°C的淬火油中冷卻；最后，在加熱爐內(nèi)加熱至280°C后保溫6.5小時(shí)，再爐冷至100°C后出爐空冷即可。
【權(quán)利要求】
1.一種落料模用冷作模具鋼的熱處理方法，其特征在于，該模具鋼的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:c:0.50-0.54，Si:0.1-0.2，Mn:1.5-1.7，Cr:3.2-3.4，Mo:0.7-0.9，Ni:1.1-1.3，T1:0.02-0.04，Nb:0.4-0.6，B:0.03-0.05，V:0.4-0.6，Al:`0.04-0.06, S <0.015，P < 0.025，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；所述熱處理方法為:首先，將該模具鋼放入至加熱爐內(nèi)，升溫至860-870°C后保溫2-4小時(shí)；接著，爐冷至450°C后出爐空冷；再在加熱爐內(nèi)加熱至1010-1030°C后，保溫2-4小時(shí)；接著，爐冷至920_930°C后保溫0.5-1.5小時(shí)；再接著，在溫度為30-60°C的淬火油中冷卻；最后，在加熱爐內(nèi)加熱至270-290°C后保溫6-7小時(shí)`，再爐冷至100°C后出爐空冷即可。
【文檔編號(hào)】C21D1/18GK103789688SQ201210433413
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2012年11月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月3日
【發(fā)明者】諸金平 申請(qǐng)人:錫山區(qū)鵝湖慧盾機(jī)械廠