一种合金模具钢板坯铸轧成形的方法
【专利摘要】一种合金模具钢板坯铸轧成形的方法，本发明属于金属板坯制造【技术领域】，目的是解决现有合金模具钢板坯生产方法存在的流程繁复、热处理、加热的排布不合理、生产效率低、资源和能源浪费严重的问题，本发明包括以下步骤：合金冶炼；炉外精炼：合金钢液在1600℃下、真空和惰性气体氛围中精炼；浇注成板坯：待合金钢水温度降到1560℃时，浇注到金属模具中，浇注板坯；铸件高温出模：待板坯铸件温度降为1150℃时直接起模；铸件保温：将出模的板坯铸件在保温炉中保温；轧制：包括粗轧和精轧轧制到厚度为200mm～400mm为止。本发明具有工艺流程简单可靠，热处理、加热的布局合理，生产效率高，节约能源，高效利用原材料，且所生产的合金模具钢板坯质量可靠稳定的优点。
【专利说明】一种合金模具钢板坯铸轧成形的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于金属板坯制造【技术领域】，具体涉及一种合金模具钢板坯铸轧成形的方法。
【背景技术】
[0002]模具是工业生产中的重要工艺装备，是进行批量生产的有效工具，是衡量制造业工业生产水平的重要标志之一。合金因其具有良好的塑性和韧性，常被用作热轧模具钢。由于我国生产技术方面的原因，一直以来我国都是进口模具钢的大国。现有模具钢板坯的生产工艺流程是:合金冶炼一浇注钢锭一钢锭切割一退火一加热一粗轧一精轧一板坯切割一热处理，该生产工艺流程繁复，热处理、加热的排布不合理，生产效率低、资源和能源浪费严重，且所生产的板坯质量不稳定。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是解决现有合金模具钢板坯生产方法存在的流程繁复、热处理、加热的排布不合理、生产效率低、资源和能源浪费严重且所生产的板坯质量不稳定的技术问题，提供一种合金模具钢板坯铸轧成形的方法。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:
[0005]一种合金模具钢板坯铸轧成形的方法，其中:它包括以下步骤:
[0006]I)合金冶炼:利用电弧炉将合金原料加热到1680°C进行粗炼；
[0007]2)炉外精炼:将钢水转至钢包处，合金钢液在1600°C下、真空和惰性气体氛围中精炼30?60min ；
[0008]3)浇注成板坯:待合金钢水温度降到1560°C时，浇注到金属模具中，浇注成厚度为1000mm?1 200mm的板还；
[0009]4)铸件高温出模:待板坯铸件在金属模具中温度降为1150°C时直接起模；
[0010]5)铸件保温:将出模的板坯铸件在保温炉中保温，保温温度1100°C?1150°C，保温时间30?50min ；
[0011]6)轧制:
[0012]a、粗轧:在初轧机上进行上往复轧制4?5道次，每道次压下量采取阶梯式递减，压下量为 10mm—10Omm一80mm一80mm一80mm ;
[0013]b、精轧:在热轧机上进行往复轧制8?9道次，每道次压下量采取阶梯式递减，压下量首道次70mm，其余道次每次递减1mm?5mm，乳制到厚度为200mm?400mm为止。
[0014]所述合金原料为5CrNiMo合金钢、5CrMnMo合金钢、4Cr5MoSiVl合金钢或4Cr3Mo2VNb 合金钢。
[0015]由于本发明采用了上述技术方案，解决了现有合金模具钢板坯生产方法存在的流程繁复、热处理、加热的排布不合理、生产效率低、资源和能源浪费严重且所生产的板坯质量不稳定的技术问题，与【背景技术】相比，本发明具有工艺流程简单可靠，热处理、加热的布局合理，生产效率高，节约能源，高效利用原材料，且该方法所生产的合金模具钢板坯质量可靠稳定的优点。
【具体实施方式】
[0016]下面结合实施例对本发明做详细说明:
[0017]实施例1
[0018]本实施例中的合金模具钢板坯铸轧成形的方法，其中:它包括以下步骤:
[0019]I)合金冶炼:利用电弧炉将合金原料加热到1680°C进行粗炼；
[0020]2)炉外精炼:将钢水转至钢包处，合金钢液在1600°C下、真空和惰性气体氛围中精炼60min ；
[0021]3)浇注成板坯:待合金钢水温度降到1560°C时，浇注到金属模具中，浇注成厚度为1200mm的板还；
[0022]4)铸件高温出模:待板坯铸件在金属模具中温度降为1150°C时直接起模；
[0023]5)铸件保温:将出模的板坯铸件在保温炉中保温，保温温度1150°C，保温时间50min ；
[0024]6)轧制:
[0025]a、粗轧:在初轧机上进行上往复轧制5道次，每道次压下量采取阶梯式递减，压下量为 10mm—10Omm—80mm—80mm—80mm,；
[0026]b、精轧:在热轧机上进行往复轧制9道次，每道次压下量采取阶梯式递减，压下量为 70mm一60mm一 50mm一45mm一40mm一35mm一 30mm一20mm一10mm,乳制到厚度为 400mm 为止。
[0027]所述合金原料为5CrNiMo合金钢、5CrMnMo合金钢、4Cr5MoSiVl合金钢或4Cr3Mo2VNb 合金钢。
[0028]实施例2
[0029]本实施例中的合金模具钢板坯铸轧成形的方法，其中:它包括以下步骤:
[0030]I)合金冶炼:利用电弧炉将合金原料加热到1680°C进行粗炼；
[0031]2)炉外精炼:将钢水转至钢包处，合金钢液在1600°C下、真空和惰性气体氛围中精炼30min ；
[0032]3)浇注成板坯:待合金钢水温度降到1560°C时，浇注到金属模具中，浇注成厚度为100mm的板还；
[0033]4)铸件高温出模:待板坯铸件在金属模具中温度降为1150°C时直接起模；
[0034]5)铸件保温:将出模的板坯铸件在保温炉中保温，保温温度1100°C，保温时间30min ；
[0035]6)轧制:
[0036]a、粗轧:在初轧机上进行上往复轧制4道次，每道次压下量采取阶梯式递减，压下量为 10mm—80mm一80mm一80mm ;
[0037]b、精轧:在热轧机上进行往复轧制8道次，每道次压下量采取阶梯式递减，压下量为 70mm一 70mm一60mm一60mm一60mm一 50mm一 50mm一40mm,乳制到厚度为 200mm 为止。
[0038]本实施例中的金属原料与实施例1中的相同。
[0039]实施例3
[0040]本实施例中的合金模具钢板坯铸轧成形的方法，其中:它包括以下步骤:
[0041]I)合金冶炼:利用电弧炉将合金原料加热到1680°C进行粗炼；
[0042]2)炉外精炼:将钢水转至钢包处，合金钢液在1600°C下、真空和惰性气体氛围中精炼45min ；
[0043]3)浇注成板坯:待合金钢水温度降到1560°C时，浇注到金属模具中，浇注成厚度为IlOOmm的板还；
[0044]4)铸件高温出模:待板坯铸件在金属模具中温度降为1150°C时直接起模；
[0045]5)铸件保温:将出模的板坯铸件在保温炉中保温，保温温度1125°C，保温时间40min ；
[0046]6)轧制:
[0047]a、粗轧:在初轧机上进行上往复轧制4道次，每道次压下量采取阶梯式递减，压下量为 10mm—10Omm一80mm一80mm ;
[0048]b、精轧:在热轧机上进行往复轧制9道次，每道次压下量采取阶梯式递减，压下量为70mm——65mm——65mm——60mm——60mm——60mm——55mm——55mm——50mm,车L制到厚度为300mm为
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[0049]本实施例中的金属原料与实施例1中的相同。
[0050]本发明不仅限于上述具体的实施例，只要是将合金原料经过合金冶炼、炉外精炼、浇注成板坯、铸件高温出模、铸件保温和轧制的步骤生产合金模具钢板坯的方法都落入本发明的保护范围，上述合金冶炼是利用电弧炉将合金原料加热到1680°C进行冶炼，形成钢水后停止加热；炉外精炼是将钢水转至钢包处，合金钢液在1600°C下、真空和惰性气体氛围中精炼30?60min ;浇注成板坯是待合金钢水温度降到1560°C时，浇注到金属模具中，浇注成厚度为1000_?1200_的板坯；铸件高温出模是待板坯铸件在金属模具中温度降为1150°C时直接起模；铸件保温是将出模的板坯铸件在保温炉中保温，保温温度1100°C?1150°C，保温时间30?50min ;轧制包括粗轧和精轧，粗轧是在初轧机上进行上往复轧制4一5道次，每道次压下量采取阶梯式递减，压下量为10mm—10mm一80mm一80mm一80mm ；精轧是在热轧机上进行往复轧制8— 9道次，每道次压下量采取阶梯式递减，压下量首道次70mm，每道次递减10mm一5mm，乳制到厚度为200mm一400mm为止。
【权利要求】
1.一种合金模具钢板坯铸轧成形的方法，其特征在于:它包括以下步骤: 1)合金冶炼:利用电弧炉将合金原料加热到1680°c进行粗炼； 2)炉外精炼:将钢水转至钢包处，合金钢液在1600°C下、真空和惰性气体氛围中精炼30 ?60min ； 3)浇注成板坯:待合金钢水温度降到1560°C时，浇注到金属模具中，浇注成厚度为1000mm ?1 200mm 的板还； 4)铸件高温出模:待板坯铸件在金属模具中温度降为1150°C时直接起模； 5)铸件保温:将出模的板坯铸件在保温炉中保温，保温温度1100°C?1150°C，保温时间 30 ?50min ； 6)轧制: a、粗轧:在初轧机上进行上往复轧制4?5道次，每道次压下量采取阶梯式递减，压下量为 10Omm—10Omm—80mm—80mm—80mm ； b、精轧:在热轧机上进行往复轧制8?9道次，每道次压下量采取阶梯式递减，压下量首道次70mm，每道次递减1mm?5mm，乳制到厚度为200mm?400mm为止。
2.根据权利要求1所述的合金模具钢板坯铸轧成形的方法，其特征在于:所述合金原料为5CrNiMo合金钢、5CrMnMo合金钢、4Cr5MoSiVl合金钢或4Cr3Mo2VNb合金钢。
【文档编号】C21D8/02GK104451083SQ201410837165
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月30日 优先权日:2014年12月30日
【发明者】李永堂, 贾璐, 刘志奇, 王传宝 申请人:太原科技大学