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CN102477516A - 新型铸造模具钢及其制造方法 - Google Patents

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CN102477516A
CN102477516A CN2010105601124A CN201010560112A CN102477516A CN 102477516 A CN102477516 A CN 102477516A CN 2010105601124 A CN2010105601124 A CN 2010105601124A CN 201010560112 A CN201010560112 A CN 201010560112A CN 102477516 A CN102477516 A CN 102477516A
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CN
China
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steel
die steel
casting
casting die
softening
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CN2010105601124A
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Inventor
张懃
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Zhejiang Huangyan Die Factory
Original Assignee
Zhejiang Huangyan Die Factory
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Abstract

新型铸造模具钢及其制造方法，该模具钢材料的化学成分按重量百分比为：C＝0.8％～1.0％，Si＝0.6％～0.8％，Mn＝0.4％～0.6％，P≤0.05％，S≤0.05％，Mo＝0.8％～1.2％，Cr＝8.0％～9.0％，V＝0.8％～1.0％，其余为Fe至100份。材料比分是采用与母材相近的废旧模具钢和/或船板钢，经除锈除油净化处理后，用中频电炉熔化，用硅铁、锰铁、铝脱氧处理，用稀土硅对钢水进行预处理，最后用实型铸造方法进行浇注模具零件。铸造零件须软化热处理，选择正火、淬火加回火或者空冷淬火等。铸件出箱后，经喷丸清理表面后，再经软化处理，软化处理时，需经10小时加温至850℃，保温2小时，然后冷却至550℃，随后空冷至室温。

Description

新型铸造模具钢及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种新型铸造模具钢及其制造方法，属于冷作模具钢材料领域。
背景技术
当冲压件板材厚度大于1.4mm以上，或高强度板厚度大于或等于1.2mm时，模具工作型面经常拉毛影响冲压件质量，模具寿命降低，此时通常选用进口材料，压料面镶块用日本的SKD11或美国的D2，凸模则选用瑞典的Carmo，这些材料价格昂贵：D2(即Cr12Mo1V1)，56元/kg；Carmo 100元/kg，它要花掉模具利润的70～100％，因此模具厂迫切希望用国产新型材料替代进口材料。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型铸造模具钢，用以替代SKD11、D2和Carmo等进口材料。
本发明的另一目的是提供一种新型铸造模具钢的制造方法。
本发明是通过以下技术方案来实现的，其特征在于：该模具钢材料的化学成分按重量百分比为：C＝0.8％～1.0％，Si＝0.6％～0.8％，Mn＝0.4％～0.6％，P≤0.05％，S≤0.05％，Mo＝0.8％～1.2％，Cr＝8.0％～9.0％，V＝0.8％～1.0％，其余为Fe至100份。
本发明新型铸造模具钢的制造方法，所述材料比分是采用与母材相近的废旧模具钢和/或船板钢，经除锈除油净化处理后，用中频电炉熔化，使用硅铁、锰铁、铝进行脱氧处理，用稀土硅对钢水进行预处理，以保证钢水的重量比分，最后用实型铸造方法进行浇注模具零件。所述铸造模具零件须进行软化处理，软化处理后再选择正火、淬火加回火或者空冷淬火等。所述铸件出箱后，经喷丸清理表面后，再经软化处理，以提高其加工性能，软化处理时，需经10小时加温至850℃，保温2小时，然后冷却至550℃，随后空冷至室温。
本发明专利提供一种新型铸造模具钢及其制造方法，其有益的效果是：1、材料具有高强度和高耐磨性能，硬度HRC58～64；2、可以铸造供件，材料消耗低，加工量小，能源消耗少；3、具有良好的补焊性能，便于模具修补，该材料可以替代进口模具钢SKD11、Carmo等制造厚板成形模的凸凹模。
具体实施方式
本发明涉及一种新型铸造模具钢及其制造方法，其特征在于：该模具钢材料的化学成分按重量百分比为：C＝0.8％～1.0％，Si＝0.6％～0.8％，Mn＝0.4％～0.6％，P≤0.05％，S≤0.05％，Mo＝0.8％～1.2％，Cr＝8.0％～9.0％，V＝0.8％～1.0％，其余为Fe至100份。所述材料比分是采用与母材相近的废旧模具钢和/或船板钢，经除锈除油净化处理后，用中频电炉熔化，使用硅铁、锰铁、铝进行脱氧处理，用稀土硅对钢水进行预处理，以保证钢水的重量比分，最后用实型铸造方法进行浇注模具零件。所述铸造模具零件须进行软化处理，软化处理后再选择正火、淬火加回火或者空冷淬火等。所述铸件出箱后，经喷丸清理表面后，再经软化处理，以提高其加工性能，软化处理时，需经10小时加温至850℃，保温2小时，然后冷却至550℃，随后空冷至室温。其有益的效果是：1、材料具有高强度和高耐磨性能，硬度HRC58～64；2、可以铸造供件，材料消耗低，加工量小，能源消耗少；3、具有良好的补焊性能，便于模具修补，该材料可以替代进口模具钢SKD11、Carmo等制造厚板成形模的凸凹模。
下面根据实际操作程序对本发明作进一步描述：
1、将经过事先进行过成分分析的普通废钢、废模具钢、铬铁在电炉中熔化，钢水熔清后加入硅铁、锰铁、钼铁、钒铁，炉前调整成分合格后、将熔体温度升高至1600～1650℃。
2、当熔体达到规定温度，将适量稀土硅合金加入炉内进行预处理，同时将适量铝放入钢水包底部，然后将钢水倒入钢水仓中进行脱氧处理。
3、将经过脱氧、孕育处理的熔体浇注成铸件，浇注温度为1500℃～1550℃。
4、铸件出箱后，经喷丸清理表面后，再经软化处理，以提高其加工性能。软化处理时，需经10小时加温至850℃，保温2小时，然后冷却至550℃，随后空冷至室温。
在实施过程中，曾先后按下表成分比进行过研究：
  实施   C   Si   Mn   P   S   Cr   Mo   V   Ne   W   Ti
  1   1.05   0.49   0.59   0.020   0.020   8.5   1.20   1.10
  2   1.45   0.4   0.4   0.030   0.030   12.5   0.50   0.25
  3   0.7   1.0   0.8   0.040   0.040   5.5   0.30   0.30
  4   0.4   1.0   0.65   0.030   0.030   15   1.4   0.55   5   1.4   0.55

Claims (4)

1.新型铸造模具钢，其特征在于：该模具钢材料的化学成分按重量百分比为：C＝0.8％～1.0％，Si＝0.6％～0.8％，Mn＝0.4％～0.6％，P≤0.05％，S≤0.05％，Mo＝0.8％～1.2％，Cr＝8.0％～9.0％，V＝0.8％～1.0％，其余为Fe至100份。
2.如权利要求1所述的新型铸造模具钢的制造方法，其特征在于所述材料比分是采用与母材相近的废旧模具钢和/或船板钢，经除锈除油净化处理后，用中频电炉熔化，使用硅铁、锰铁、铝进行脱氧处理，用稀土硅对钢水进行预处理，以保证钢水的重量比分，最后用实型铸造方法进行浇注模具零件。
3.如权利要求2所述的新型铸造模具钢的制造方法，其特征在于所述铸造模具零件须进行软化处理，软化处理后再选择正火、淬火加回火或者空冷淬火等。
4.如权利要求3所述的新型铸造模具钢的制造方法，其特征在于所述铸件出箱后，经喷丸清理表面后，再经软化处理，以提高其加工性能，软化处理时，需经10小时加温至850℃，保温2小时，然后冷却至550℃，随后空冷至室温。
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