模具用钢的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及在高温强度和导热性能两方面均优异的压模钢(die steel)和模具钢(mold steel)。
【背景技术】
[0002]如注射成型用模具、压铸用模具和热压(也称作热冲压或模压淬火)用模具等用于树脂、橡胶等的模具，常规地一般通过以下来生产:将钢熔融以形成其锭，其后使锭进行锻造和乳制以形成块状(block)或扁平的矩形材料，将该材料机械加工成模具的形状，然后给其施以如淬火和回火(quenching and tempering)等热处理。
[0003]对于这些模具通常采用的技术是在模具壁内形成冷却回路(水冷却线)并使冷却水由此穿过，从而使模具冷却。
[0004]在此类模具中，提高用冷却水冷却的效率使得循环时间减少，即产品的快-循环生产(成型)，并且这导致生产效率的改进。
[0005]提高冷却效率的直接方法是将冷却回路设置在更接近于模具的成型表面(设计表面)。
[0006]然而，该方法具有下列缺陷。由于冷却回路与成型表面之间的距离减小和由于较强热应力的产生，使得模具倾向于发展出严重裂纹(通过从水冷却回路至成型表面的裂纹扩展(crack propagat1n))，这是模具寿命缩短的成因。
[0007]因此，在当冷却回路设置在更接近于成型表面时的情况下，当然会有局限。
[0008]另一可能的方法可以为其中沿所有方向复杂蜿蜒运行的冷却回路在模具壁内形成，从而通过调整冷却回路的整体形状、布局等来提高冷却能力的方法。然而，在其中借助机械加工生产模具的任何方法的情况下，形成具有此类复杂形状的冷却回路在技术上是不可行的。
[0009]在此类情况下，近来专注于通过叠层制造(additive manufacturing)(三维叠层制造)来制造模具的技术。
[0010]叠层制造是通过材料的累加将三维模型数据转换成实物的加工技术。在叠层制造中，首先将由三维计算机辅助设计(CAD)数据表示的形状沿垂直于预定轴的多个面切片，并且计算所得薄片的截面形状。这些薄片的形状是实际形成的，并且将形成的薄片堆叠并接合在一起，从而将计算机表示的形状转换成实物。
[0011]在叠层制造中，存在将粉末用作材料的情况和将板用作材料的情况。
[0012]在其中将粉末用作材料的方法中，粉末均匀铺展成层(各层具有例如几十微米的厚度)，并且粉末层的某些区域用热能照射，例如用电子束的激光束照射，从而使粉末层熔融/凝固或烧结。各层由此逐层叠加，从而制造完整的形状。
[0013]同时，在其中将板用作材料的叠层制造中，由CAD中的三维模型数据的切片产生的各个部件(板)实际通过机械加工等生产，并且这些部件通过例如扩散接合来叠加并接合在一起，从而制造完整的三维形状。
[0014]借助这些叠层制造技术的模具生产的实例，例如公开于专利文献1和2中。
【发明内容】
[0015]在上述情况下，本发明的目的为提供模具用钢，当模具通过叠层制造由其生产时能够获得高的高温强度和导热性能二者。本发明的另一目的为提供模具用钢，即使当将借助加工锭获得的材料不通过叠层制造而通过机械加工而生产模具时，所述模具用钢也能够获得高的高温强度和导热性能。本发明的进一步的目的为提供模具。
[0016]根据本发明的模具用钢为具有包含以质量％计的下述元素的组成的模具用钢:
[0017]0.26 % <C<0.35 %,0.02 % <Si<0.28 %,0.95 % <Mn<l.92 %,0.9 % <Cr<2.4%,
0.9% <Mo〈1.5%和0.26% <V<0.59%，余量为Fe和不可避免的杂质。
【具体实施方式】
[0018]—种模具用钢，所述模具用钢具有包含以质量％计的下述的组成:0.26%<C<0.35%,0.02% <Si<0.28%,0.95% <Μη〈1.92%,0.9% <Cr<2.4%,0.9% <Mo〈l.5%和
0.26% <V<0.59%，余量为Fe和不可避免的杂质。
【主权项】
1.一种模具用钢，其特征在于:所述模具用钢具有包含以质量％计的下述的组成:.0.26 % <C<0.35 %,0.02 % <Si<0.28 %,0.95 % <Μη〈1.92 %,0.9 % <Cr<2.4 %,0.9 %<Mo〈l.5%和0.26% <V<0.59%，余量为Fe和不可避免的杂质。
【专利摘要】本发明涉及模具用钢。本发明涉及模具用钢，所述模具用钢具有包含以质量％计的下述的组成：0.26％<C<0.35％，0.02％<Si<0.28％，0.95％<Mn<1.92％，0.9％<Cr<2.4％，0.9％<Mo<1.5％和0.26％<V<0.59％，余量为Fe和不可避免的杂质。
【IPC分类】C22C38/18
【公开号】CN105385953
【申请号】CN201510894404
【发明人】甘明
【申请人】重庆擎一模具制造有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年12月7日