[发明专利]微合金化工模具钢及其热处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型工模具钢及其热处理方法。

背景技术

模具在制造业中所占的地位越来越重要，用模具进行生产不仅可以大幅度提高生产效率，而且可以保证产品质量的一致性。目前模具制造业的产值已经超过机床制造业，由此可见模具在制造业中的重要地位。

绝大多数模具都是用钢制作的，因此要提高模具的质量，首先要提高模具钢的质量，而且要在节约资源和减少碳排放的前提下提高模具钢的质量。目前我国已是模具钢生产世界第一大国，但还不是模具钢生产强国。每年都要高价从国外大量进口优质模具钢。其价格是国产同样钢号的模具钢价格的三倍以上。按照不同的分类方法，模具钢可分为冷作模具钢、热作模具钢及塑料模具钢，其中以冷作模具钢最为重要。冷作模具钢又可分为低合金冷作模具钢、中合金冷作模具钢及高合金冷作模具钢。合金元素含量越高，价格越昂贵。为了节约资源，需要发展合金元素含量少的优质模具钢，为了减少碳排放，需要简化模具钢的生产工艺。

由于低合金冷作模具钢与低合金工具钢以及轴承钢的工作条件基本相同，这三类钢可以相互通用，故可统称为工模具钢。下面是列入我国常用的这三类钢的化学成分及热处理后的性能。

                 化学成分％                淬、回火温度   淬硬性  淬透性  弯曲强度  冲击韧度

钢号    C      Si      Mn      Cr      W/V       ℃       HRC     mm      MPa       J/CM²

9SiCr   0.90   1.40    0.45    1.08              840x200  62      26      2250

CrWMn   0.98   0.40    0.95    1.05    1.40/     815x200  62

9CrWMn  0.90   0.40    1.05    0.65    0.65/     815x200  62

CrMn    1.40   0.40    0.56    1.45              815x200  61              1950

MnSi    1.00   0.80    0.75                      810x200  61      17

8MnSi   0.80   0.45    0.95                      810x200  60

9Mn2    0.90   0.40    1.85                      770x200  62

CrW5    1.40   0.40    0.40    0.55    5.00/     810x200  65

Cr2     1.02   0.40    0.40    1.50              845x200  62      30

9Cr2    0.87   0.40    0.40    1.50              835x200  62

V         1.00    0.40    0.40            /0.30        800x200    62

W         1.15    0.40    0.40    0.20    1.00/        815x200    62

GCr15     1.00    0.25    0.30    1.50                 840x160    63/64    20             20

GCr15SiMn 1.00    0.53    1.05    1.50                 840x160    63/64    40

9Mn2V     0.90    0.40    1.85            /0.18        795x200    62       36     1700    55

MnCrWV    1.00    0.40    1.15    0.55    0.55/0.23    810x200    62

注：淬透性指的是油淬时中心硬度能达到60HRC的园棒直径(mm)