4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法
【专利摘要】本发明涉及冶金【技术领域】，具体而言，涉及一种4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法。该方法，包括以下步骤：将原料进行加工，得到钢锭；将所述钢锭在预定温度下加热预定时间，使其内部所含的碳化物溶解，得到均质后钢锭；将所述均质后钢锭进行再次加工，得到4Cr5Mo2V热作模具钢。本发明提供的这种4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，可避免加工而成的4Cr5Mo2V热作模具钢易产生开裂或早期龟裂的现象。此外，将钢锭加热并使得其内部所含的碳化物溶解的过程中，还会使得钢锭内部组织均匀，并且会减小钢锭的内部组织应力，在一定程度上可以消除宏观偏析。
【专利说明】4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及冶金【技术领域】，具体而言，涉及一种4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法。
【背景技术】
[0002]4Cr5Mo2V热作模具钢是一种较常用的热作模具钢，在相关技术中，其常见的生产流程可包括液态金属冶炼以及固态金属冶炼。液态金属冶炼是指将原材料进行一系列的操作之后得到钢锭；固态金属冶炼是指将得到的钢锭进行热处理以及热加工等操作，进而加工成所需的成品。
[0003]但是，在相关技术中，常见的生产方法多是将得到的钢锭直接进行固态冶炼操作，而钢锭的内部一般都会含有一定量的不溶解的碳化物，而这些碳化物的存在会影响钢锭的延展性和韧性，进而造成加工而成的4Cr5Mo2V热作模具易产生开裂或早期龟裂的现象。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，以解决上述的问题。
[0005]在本发明的实施例中提供了一种4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，包括:
[0006]将原料进行加工，得到钢锭；将所述钢锭在预定温度下加热预定时间，使其内部所含的碳化物溶解，得到均质后钢锭；将所述均质后钢锭进行再次加工，得到4Cr5Mo2V热作模具钢。
[0007]本发明提供的这种4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，在得到钢锭之后，将所述钢锭在预定温度下加热预定时间，使其内部所含的碳化物溶解；即对再锻造之前的钢锭进行了均质化处理，在将钢锭加热的过程中，根据原子扩散的原理，钢锭中所含的碳化物可被溶解，因此保证了钢锭的延展性和韧性，进而可避免加工而成的4Cr5Mo2V热作模具钢易产生开裂或早期龟裂的现象。
[0008]此外，将钢锭加热并使得其内部所含的碳化物溶解的过程中，还会使得钢锭内部组织均匀，并且会减小钢锭的内部组织应力，在一定程度上可以消除宏观偏析。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1示出了本发明实施例一提供的4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法的流程图；
[0010]图2示出了本发明实施例一中步骤101的具体操作的流程图；
[0011]图3示出了本发明实施例一中步骤103的具体操作的流程图。
【具体实施方式】
[0012]下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
[0013]实施例一[0014]在本发明的实施例中提供了一种4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，包括以下步骤，请参考图1:
[0015]步骤101:将原料进行加工，得到钢锭；
[0016]在步骤101中，将原料通过一系列的加工，即可得到钢锭。具体的，所用的原料可以是废钢精料。此外，在该步骤中，应该注意控制冶炼过程中的原料中的各种元素的含量范围，尤其是铜含量的范围，通过实践经验，本本实施例的4Cr5Mo2V热作模具钢所含的化学成分的范围可以参照表1 ;
[0017]表1本实施例的4Cr5Mo2V热作模具钢所含的化学成分的范围(重量百分含量)
[0018]
【权利要求】
1.一种4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，其特征在于，包括以下步骤: 将原料进行加工，得到钢锭； 将所述钢锭在预定温度下加热预定时间，使其内部所含的碳化物溶解，得到均质后钢锭； 将所述均质后钢锭进行再次加工，得到4Cr5Mo2V热作模具钢。
2.根据权利要求1所述的4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，其特征在于，在所述将所述钢锭在预定温度下加热预定时间，使其内部所含的碳化物溶解，得到均质后钢锭的步骤中: 所述预定温度为:1280°C -1350°C ； 所述预定时间为:20小时-40小时。
3.根据权利要求1所述的4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，其特征在于，在所述将原料进行加工，得到钢锭的步骤中，具体包括: 将所述原料进行冶炼，得到钢水； 对所述钢水脱氧，得到脱氧钢水； 将所述脱氧钢水进行真空除气，得到除气后的钢水； 将所述除气后的钢水进行铸造，得到电极锭； 将所述电极锭进行电渣重熔，得到所述钢锭。
4.根据权利要求3所述的4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，其特征在于，在所述对所述钢水脱氧，得到脱氧钢水的步骤中 所述脱氧过程中的脱氧剂为铝。
5.根据权利要求3所述的4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，其特征在于，在所述将所述电极锭进行电渣重熔，得到所述钢锭的步骤中， 所述电渣重熔的熔化速度为300-700千克/小时。
6.根据权利要求1所述的4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，其特征在于，在所述将所述均质后钢锭进行再次加工，得到4Cr5Mo2V热作模具钢的步骤中，具体包括: 将所述钢锭进行锻造，得到钢坯； 将所述钢坯进行晶粒细化，得到晶粒细化后钢坯； 将所述晶粒细化后钢坯进行球化退火，得到所述4Cr5Mo2V热作模具钢。
7.根据权利要求6所述的4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，其特征在于，在所述将所述钢锭进行锻造，得到钢坯的步骤中，所述锻造过程的始锻温度为1240°C，终端温度为900。。。
8.根据权利要求6所述的4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，其特征在于，在所述将所述钢坯进行晶粒细化，得到晶粒细化后钢坯的步骤中，所述晶粒细化具体包括: 将所述钢坯加热至1050°C，保温预定时间后，冷却至175°C。
9.根据权利要求8所述的4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，其特征在于，在所述将所述钢坯加热至1050°C，保温预定时间后，冷却至175°C的步骤中， 当所述钢坯的有效厚度大于360毫米时，所述冷却的速度为:为8-10°C /分钟；当所述钢坯的有效厚度处于220毫米-360毫米之间时，所述冷却的速度为:10-15°C /分钟；所述钢坯的有效厚度大于180毫米-220毫米时，所述冷却的速度为:15-20°C /分钟； 当所述钢坯的有效厚度小于180毫米时，所述冷却的速度至少为20°C /分钟。
10.根据权利要求6所述的4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，其特征在于，在所述将所述晶粒细化后钢坯进行球化退火，得到所述4Cr5Mo2V热作模具钢的步骤中，具体包括: 将所述晶粒细化后钢坯加热至890°C，并以20°C /小时的速度冷却至850°C，再以10200C /小时的速度冷却 至700°C后，空气冷却至室温。
【文档编号】C21D8/00GK103555907SQ201310593905
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月21日 优先权日:2013年11月21日
【发明者】冯英育 申请人:冯英育