[发明专利]切削钻头用耐磨无钴高速钢及其制备工艺

权利要求书

1.切削钻头用耐磨无钴高速钢，其特征在于，主要化学成分包括C、Cr、Mo、W、V、Mn、Ti、Si、B、N、Al、Nb、Re、Zr及其他成分，重量百分比(％)如下：C：1.08％～1.22％、Cr：4.05％～4.45％、Mo：4.15％～4.85％、W：5.85％～6.45％、V：2.05％～2.75％、Mn：4.00％～6.00％、Ti：0.20％～0.50％、Si：0.60％～1.20％、B：0.0012％～0.0038％、N：0.02％～0.028％、Al：0.80％～1.20％、Nb：0.05％～0.10％、Re：0.03％～0.20％、Zr：0.002％～0.005％；其余为Fe。

2.根据权利要求1所述的切削钻头用耐磨无钴高速钢，其特征在于，具体重量百分比(％)如下：C：1.15％、Cr：4.25％、Mo：4.50％、W：6.15％、V：2.40％、Mn：5.00％、Ti：0.35％、Si：0.80％、B：0.0025％、N：0.024％、Al：1.05％、Nb：0.08％、Re：0.08％、Zr：0.003％；其余为Fe。

3.切削钻头用耐磨无钴高速钢的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将所需要的材料进行配比，将废钢、Cr铁、Mo铁、W铁、Mn铁、Ti铁、Si铁、Zr铁混合进入中频电炉中进行加热融化；

S2、将炉前温度进行调节，温度升到1620℃～650℃，加入Al，加入V铁、Nb铁和Re铁；

S3、将Si铁劈碎至颗粒小于20mm小块，进行200℃烘干，置于浇包底部，对钢水进行变质处理；

S4、钢水温度到达1550℃～1600℃时候，浇注成铸件；

S5、对铸件进行退火，温度为900℃～910℃；

S6、对铸件进行淬火，温度为1180℃～1200℃。

S7、对铸件进行回火，温度为520℃～550℃。

S8、对步骤S7的钢件进行表面渗氮处理，得到切削钻头用耐磨无钴高速钢。

4.根据权利要求3所述的切削钻头用耐磨无钴高速钢的制备工艺，其特征在于，步骤S5中退火的具体步骤包括：将铸件温度在900℃～910℃时保温10h以上后缓慢冷却至≤600℃出炉空冷，冷却速度≤30K/hr。

5.根据权利要求3所述的切削钻头用耐磨无钴高速钢的制备工艺，其特征在于，步骤S6中淬火的具体步骤包括：将铸件加热至1180℃～1200℃，保温6min～10min后淬火3s。

6.根据权利要求3所述的切削钻头用耐磨无钴高速钢的制备工艺，其特征在于，所述步骤S6的淬火工艺之间还包括预热工艺，所述预热工艺包括如下步骤：

P1、将经过步骤S5后的铸件进行第一次预热：温度为400℃～500℃，时间为3h～4h；

P2、将经过步骤P1的铸件在860℃～880℃下进行第二次预热，时间为3min～12min；

P3、将经过步骤P2的铸件在1050℃～1080℃下进行第三次预热，时间为3min～12min。

7.根据权利要求3所述的切削钻头用耐磨无钴高速钢的制备工艺，其特征在于，步骤S7中回火的具体步骤包括：将步骤S6淬火后的铸件在520℃～550℃保温1h后回火，回火次数1～4次。

8.根据权利要求3所述的切削钻头用耐磨无钴高速钢的制备工艺，其特征在于，步骤S8中进行表面渗氮处理的具体步骤为将铸件放入渗氮炉中，排出空气后升温至160℃，注入氨气，然后在520℃下保温2h。