一种低合金大型模具钢的热处理工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种低合金大型模具钢的热处理工艺，其包含的化学成分及各成分的含量为：碳0.1%?0.2%、硅0.2%?0.5%、铬0.5%?0.8%、镍0.05%?0.1%、钼0.02%?0.08%、钛0.01%?0.04%，其余为铁；所述低合金大型模具钢的热处理工艺包括如下步骤：a、退火；b、淬火：将退火后冷却至500℃以下的所述低合金大型模具钢放入淬火液中，冷却至150℃以下出淬火液；c、回火。通过上述方式，本发明通过优化其合金元素的含量，并合理控制热处理过程中加热温度、保温时间、升温速度等工艺参数，能有效避免其产生淬火裂纹，从而提高成品合格率。
【专利说明】
一种低合金大型模具钢的热处理工艺
技术领域
[0001]本发明涉及热处理技术领域，特别是涉及一种低合金大型模具钢的热处理工艺。
【背景技术】
[0002]模具钢是用来制造冷冲模、热锻模、压铸模等模具的钢种。模具是机械制造、无线电仪表、电机、电器等工业部门中制造零件的主要加工工具，模具的质量直接影响着压力加工工艺的质量、产品的精度、产量及生产成本，而模具的质量与使用寿命除了靠合理的结构设计和加工精度外，主要受模具材料和热处理的影响。低合金大型模具钢由于合金含量低、尺寸大，在热处理时容易产生淬火裂纹，从而降低成品合格率。
【发明内容】
[0003]本发明主要解决的技术问题是:针对现有技术的不足，提供一种低合金大型模具钢的热处理工艺，通过优化其合金元素的含量，并合理控制热处理过程中加热温度、保温时间、升温速度等工艺参数，能有效避免其产生淬火裂纹，从而提高成品合格率。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种低合金大型模具钢的热处理工艺，所述低合金大型模具钢包含的化学成分及各成分的含量为:碳0.1%_0.2%、硅 0.2%-0.5%、铬 0.5%-0.8%、镍 0.05%-0.1%、钼 0.02%_0.08%、钛 0.01%_0.04%，其余为铁;所述低合金大型模具钢的热处理工艺包括如下步骤:
a、退火:将所述低合金大型模具钢放入高温箱式炉内，炉内通入氩气，并升温至850-9000C，保温2-3h后随炉冷却；
b、淬火:将退火后冷却至500°C以下的所述低合金大型模具钢放入淬火液中，冷却至150 °C以下出淬火液；
C、回火:将淬火后的所述低合金大型模具钢放入回火炉内，升温至300-350°C，保温1-2h，继续升温至500-550°C，保温2-3h，然后随炉冷却至室温后出炉。
[0005]在本发明一个较佳实施例中，所述高温箱式炉的升温速度为80-100°C/h。
[0006]在本发明一个较佳实施例中，所述回火炉的升温速度为60_80°C/h。
[0007]在本发明一个较佳实施例中，所述淬火液为温度为40_60°C的淬火油。
[0008]本发明的有益效果是:本发明通过优化模具钢合金元素的含量，并合理控制热处理过程中加热温度、保温时间、升温速度等工艺参数，能有效避免低合金大型模具钢在热处理过程中产生淬火裂纹，从而提高成品合格率。
【具体实施方式】
[0009]下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0010]本发明实施例包括:
实施例一: 一种低合金大型模具钢的热处理工艺，所述低合金大型模具钢包含的化学成分及各成分的含量为:碳0.1%、硅0.4%、铬0.6%、镍0.05%、钼0.03%、钛0.02%、铁98.8%;所述低合金大型模具钢的热处理工艺包括如下步骤:
a、退火:将所述低合金大型模具钢放入高温箱式炉内，炉内通入氩气，并升温至850V，保温2h后随炉冷却；
b、淬火:将退火后冷却至500°C以下的所述低合金大型模具钢放入温度为40 °C的淬火油中，冷却至150°C以下出淬火油；
C、回火:将淬火后的所述低合金大型模具钢放入回火炉内，升温至300°C，保温lh，继续升温至500°C，保温2h，然后随炉冷却至室温后出炉。
[0011]其中，所述高温箱式炉的升温速度为80°C/h。
[0012]所述回火炉的升温速度为60°C/h。
[0013]实施例二:
一种低合金大型模具钢的热处理工艺，所述低合金大型模具钢包含的化学成分及各成分的含量为:碳0.1%、硅0.5%、铬0.8%、镍0.05%、钼0.02%、钛0.04%、铁98.49%;所述低合金大型模具钢的热处理工艺包括如下步骤:
a、退火:将所述低合金大型模具钢放入高温箱式炉内，炉内通入氩气，并升温至870°C，保温2.5h后随炉冷却；
b、淬火:将退火后冷却至500°C以下的所述低合金大型模具钢放入温度为50°C的淬火油中，冷却至150°C以下出淬火油；
C、回火:将淬火后的所述低合金大型模具钢放入回火炉内，升温至320°C，保温1.5h，继续升温至520°C，保温2.5h，然后随炉冷却至室温后出炉。
[0014]其中，所述高温箱式炉的升温速度为90°C/h。
[0015]所述回火炉的升温速度为70°C/h。
[0016]实施例三:
一种低合金大型模具钢的热处理工艺，所述低合金大型模具钢包含的化学成分及各成分的含量为:碳0.2%、硅0.2%、铬0.5%、镍0.1%、钼0.08%、钛0.01%、铁98.91%;所述低合金大型模具钢的热处理工艺包括如下步骤:
a、退火:将所述低合金大型模具钢放入高温箱式炉内，炉内通入氩气，并升温至900V，保温3h后随炉冷却；
b、淬火:将退火后冷却至500°C以下的所述低合金大型模具钢放入温度为60 °C的淬火油中，冷却至150°C以下出淬火油；
C、回火:将淬火后的所述低合金大型模具钢放入回火炉内，升温至350°C，保温2h，继续升温至550°C，保温3h，然后随炉冷却至室温后出炉。
[0017]其中，所述高温箱式炉的升温速度为100°C/h。
[0018]所述回火炉的升温速度为80°C/h。
[0019]本发明揭示了一种低合金大型模具钢的热处理工艺，通过优化模具钢合金元素的含量，并合理控制热处理过程中加热温度、保温时间、升温速度等工艺参数，能有效避免低合金大型模具钢在热处理过程中产生淬火裂纹，从而提高成品合格率。
[0020]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种低合金大型模具钢的热处理工艺，其特征在于，所述低合金大型模具钢包含的化学成分及各成分的含量为:碳0.1%-0.2%、硅0.2%-0.5%、铬0.5%-0.8%、镍0.05%-0.1%、钼0.02%-0.08%、钛0.01%-0.04%，其余为铁;所述低合金大型模具钢的热处理工艺包括如下步骤: a、退火:将所述低合金大型模具钢放入高温箱式炉内，炉内通入氩气，并升温至850-9000C，保温2-3h后随炉冷却； b、淬火:将退火后冷却至500°C以下的所述低合金大型模具钢放入淬火液中，冷却至150 °C以下出淬火液； C、回火:将淬火后的所述低合金大型模具钢放入回火炉内，升温至300-350°C，保温1-2h，继续升温至500-550°C，保温2-3h，然后随炉冷却至室温后出炉。2.根据权利要求1所述的低合金大型模具钢的热处理工艺，所述高温箱式炉的升温速度为80-100°C/h。3.根据权利要求1所述的低合金大型模具钢的热处理工艺，所述回火炉的升温速度为60-80 0C/h ο4.根据权利要求1所述的低合金大型模具钢的热处理工艺，所述淬火液为温度为40-60°C的淬火油。
【文档编号】C21D1/26GK105821300SQ201610214717
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】陈加兵
【申请人】太仓市沪太热处理厂