一种高碳工模具钢T12A盘条的生产方法与流程

本发明涉及一种高碳工模具钢t12a盘条的生产方法。

背景技术：

1、碳素工模具钢具有资源丰富、加工工艺简单、性能可靠、成本低廉、便于回收利用等特点，是机械制造中一种常用的工模具材料。通过不同的热处理工艺可以改变材料的内部组织结构，使其获得不同的力学性能，以满足不同的机械零件或工具的性能要求，提高其使用寿命。t12a钢属于过共析的高碳钢，加工前通过球化退火，将其组织由片状珠光体转变为球状珠光体，以降低其硬度，便于机加工。因此，该钢种球化退火后金相组织的均匀性便十分关键，除了该钢种的球化退火工艺之外，其热轧盘条的生产工艺也尤为重要。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种金相组织均匀、力学性能良好的高碳工模具钢t12a盘条的生产方法。

2、为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：

3、一种高碳工模具钢t12a盘条的生产方法，包括开坯轧制和线材轧制工序；其中，所述开坯轧制工序：终轧道次前进行钢坯晾温，晾温至900-930℃后再进行轧制。

4、进一步地，本发明所述开坯轧制工序：加热温度为1220℃±10℃，加热时间为360～420min。

5、进一步地，本发明所述线材轧制工序：加热温度为1060℃±10℃，加热时间为90～120min。

6、进一步地，本发明所述线材轧制工序：进精轧温度为950℃±15℃，吐丝温度为900℃±10℃。

7、进一步地，本发明所述线材轧制工序：吐丝后进斯太尔摩冷却线，1-3组保温罩全开，1-3#风机全开，其余风机和保温罩全部关闭，进罩温度600℃±20℃，辊道速度为0.20～0.25m/s。

8、本发明方法采用上述工艺的理由如下：

9、开坯轧制工序加热温度、加热时间：加热温度选择1220±10℃，经理论研究和实验论证表明，低于1100℃不利于保证钢坯组织的奥氏体化，且变形抗力较大；高于1250℃加热容易导致晶界发生熔化和钢坯弯曲。同时，1220±10℃的高温更加有利于碳的扩散，改善钢材的中心偏析。加热时间为360～420min，同样是为了进行高温扩散，改善钢材的中心偏析。

10、终轧道次前进行钢坯晾温，晾温至900-930℃后再进行轧制：选择在终轧道次前进行钢坯晾温至900-930℃后进行轧制，可以实现钢坯的“硬壳”轧制。由于钢坯晾温，钢坯的表面温度低、变形抗力大，而钢坯的内部温度高、变形抗力小，此时进行终轧道次的轧制，更加有利于钢坯心部的变形，改善心部组织。

11、线材轧制工序加热温度、加热时间：选择加热温度为1060℃±10℃，加热时间为90～120min，主要考虑该钢种的碳含量较高，相对较易脱碳，而高温扩散已在开坯的加热工序完成，因此线材的加热工序主要考虑将钢坯加热透即可，尽量避免表面脱碳。

12、进精轧、吐丝温度：由于碳含量较高，该钢种的变形抗力相对较大，因此设置进精轧温度在950℃±15℃，以便于轧制；同时设置吐丝温度900℃±10℃，为后续的风冷做准备。

13、斯太尔摩冷却：吐丝后进斯太尔摩冷却线，1-3组保温罩全开，1-3#风机全开，其余风机和保温罩全部关闭，进罩温度600℃±20℃，辊道速度为0.20～0.25m/s。主要考虑为：吐丝后迅速风冷，促使其进行相变，待转变完成后，进保温罩进行保温，利用线材余温进行去应力处理。

14、本发明通过设计合理的开坯轧制工艺、线材轧制工艺，所得t12a线材经过球化退火后的金相组织均匀，力学性能良好，易于进行后续的机械加工，可用于下游刀具、工具加工领域。

技术特征：

1.一种高碳工模具钢t12a盘条的生产方法，其特征在于，包括开坯轧制和线材轧制工序，其中，所述开坯轧制工序：终轧道次前进行钢坯晾温，晾温至900-930℃后再进行轧制。

2.根据权利要求1所述的高碳工模具钢t12a盘条的生产方法，其特征在于，所述开坯轧制工序：加热温度为1220℃±10℃，加热时间为360～420min。

3.根据权利要求1所述的高碳工模具钢t12a盘条的生产方法，其特征在于，所述线材轧制工序：加热温度为1060℃±10℃，加热时间为90～120min。

4.根据权利要求1所述的高碳工模具钢t12a盘条的生产方法，其特征在于，所述线材轧制工序：进精轧温度为950℃±15℃，吐丝温度为900℃±10℃。

5.根据权利要求1所述的高碳工模具钢t12a盘条的生产方法，其特征在于，所述线材轧制工序：吐丝后进斯太尔摩冷却线，1-3组保温罩全开，1-3#风机全开，其余风机和保温罩全部关闭，进罩温度600℃±20℃，辊道速度为0.20～0.25m/s。

技术总结
本发明公开一种高碳工模具钢T12A盘条的生产方法，包括开坯轧制和线材轧制工序；其中，所述开坯轧制工序：终轧道次前进行钢坯晾温，晾温至900‑930℃后再进行轧制；所述线材轧制工序：进精轧温度为950℃±15℃，吐丝温度为900℃±10℃；吐丝后进斯太尔摩冷却线，1‑3组保温罩全开，1‑3#风机全开，其余风机和保温罩全部关闭，进罩温度600℃±20℃，辊道速度为0.20～0.25m/s。本发明通过控制适当的开坯轧制工艺和线材轧制工艺，获得的工模具钢热轧盘条表面质量良好，经过热处理后金相组织均匀，力学性能稳定，易于进行后续机械加工，可用于下游刀具、工具加工领域。

技术研发人员：张育明,孙增淼,巩延杰,田新中,董庆,赵昊乾,贾东涛,马洪磊,王笑丹,赵立华,霍立国,郑佳星
受保护的技术使用者：河北邢钢科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/5