一种模具钢的锻造及退火工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种模具钢的锻造及退火工艺，其步骤为：将电极锭放入气氛保护电渣重熔炉进行重熔；重熔后将出炉后仍有800℃-900℃的电渣锭置于缓冷坑中冷却，将冷却好的电渣锭放入天然气台车式加热炉进行扩散退火，再进行热锻造，锻胚进行水冷处理后使用天然气台车式退火炉对水冷后的锻胚进行球化退火，最后进行取样并分析，本发明改进了退火工艺，对采用本发明工艺加工出的铸锭分析珠光体组织及带状组织，珠光体组织可达到NADCA207标准最优级别AS1级，带状组织可达到优等SA2级，完全实现了组织均匀、碳化物细小弥散分布，具有显著的进步。
【专利说明】一种模具钢的锻造及退火工艺
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种模具钢的锻造及退火工艺。
【背景技术】
[0002]模具钢H13是用量最广泛的热作模具钢，主要用于热挤压、热压铸及热锻模具，发挥H13良好的性能，钢材需要做好组织准备，主要取决于其组织均匀、碳化物细小弥散分布，锻造及热处理环节需要特别注意，而目前的技术退火工艺不适当，球化组织不完全，需要改进。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是:为了现有技术存在的问题，提出一种模具钢的锻造及退火工艺。
[0004]本发明所采用的技术方案为:一种模具钢的锻造及退火工艺，其步骤为:
[0005]a.准备电极锭；
[0006]b.将电极锭放入气氛保护电渣重熔炉进行重熔；
[0007]c.重熔后将出炉后仍有800 0C -900 °C的电渣锭置于缓冷坑中冷却至300 0C -400 0C ；
[0008]d.将冷却好的电渣锭放入天然气台车式加热炉进行扩散退火；
[0009]e.使用16丽快锻机对完成步骤d中的电渣锭进行热锻造；
[0010]f.对完成步骤e的锻胚进行水冷处理，使得铸胚的表面温度在300°C -400°C ；
[0011]g.使用天然气台车式退火炉对水冷后的锻胚进行球化退火；
[0012]h.对退火后的锻胚相当铸锭头尾的位置进行取样并分析；
[0013]进一步地，本发明步骤d中所述的扩散退火，其工艺流程为:在炉温600°C以下将锭子装炉，以80°C /hr升温速率将温度升至800°C，保温2hr，使钢锭内外温度均匀，然后以IOO0C /hr升温速率将温度升至1220~1260°C，保温15~20hr，对钢锭进行高温扩散，使成分均匀；
[0014]进一步地，本发明步骤g中所述的球化退火，其工艺流程为:炉温350°C左右待料，装满后以80°C /hr升温速率将温度升至860°C，保温15~20hr，使组织转变成奥氏体，然后以30~50°C /hr降温速率将温度降至710~750°C，保温20~25hr，使组织转变成球状珠光体，然后以30~50°C /hr降温速率将温度降至400°C出炉空冷至室温。
[0015]本发明的有益效果是:本发明解决了现有技术存在的问题，改进了退火工艺，保证组织均匀且不至于晶粒成长，最后使得碳化物呈细小弥散分布，对采用本发明工艺加工出的铸锭分析珠光体组织及带状组织，珠光体组织可达到NADCA207标准最优级别ASl级，带状组织可达到优等SA2级，完全实现了组织均匀、碳化物细小弥散分布，具有显著的进步。
【专利附图】
【附图说明】[0016]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0017]图1是本发明中扩散退火工艺控温图；
[0018]图2是本发明中球化退火工艺控温图。
【具体实施方式】
[0019]现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
[0020]本发明一种模具钢的锻造及退火工艺的实施例，其步骤为:
[0021]a.准备电极锭；
[0022]b.将电极锭放入气氛保护电渣重熔炉进行重熔；
[0023]c.重熔后将出炉后仍有850°C的电渣锭置于缓冷坑中冷却至350°C ；
[0024]d.将冷却好的电渣锭放入天然气台车式加热炉进行扩散退火，其工艺流程为:如图1所示，在炉温600°C以下将锭子装炉，以80°C /hr升温速率将温度升至800°C，保温2hr，使钢锭内外温度均匀，然后以100°C /hr升温速率将温度升至1240°C，保温18hr，对钢锭进行高温扩散，使成分均匀；
[0025]e.使用16MN快锻机对完成步骤d中的电渣锭进行热锻造；
[0026]f.对完成步骤e的锻胚进行水冷处理，使得铸胚的表面温度在350°C ；
[0027]g.使用天然气台车式退火炉对水冷后的锻胚进行球化退火，其工艺流程为:如图2所示，炉温350°C左右待料，装满后以80°C /hr升温速率将温度升至860°C，保温18hr，使组织转变成奥氏体，然后以40°C /hr降温速率将温度降至730°C，保温22hr，使组织转变成球状珠光体，然后以40°C /hr降温速率将温度降至400°C出炉空冷至室温；
[0028]h.对退火后的锻胚相当铸锭头尾的位置进行取样并分析。
[0029]以上说明书中描述的只是本发明的【具体实施方式】，各种举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属【技术领域】的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的【具体实施方式】做修改或变形，而不背离发明的实质和范围。
【权利要求】
1.一种模具钢的锻造及退火工艺，其特征在于:其步骤为: a.准备电极锭； b.将电极锭放入气氛保护电渣重熔炉进行重熔； c.重熔后将出炉后仍有800°C_900°C的电渣锭置于缓冷坑中冷却至300°C -400°C ； d.将冷却好的电渣锭放入天然气台车式加热炉进行扩散退火； e.使用16MN快锻机对完成步骤d中的电渣锭进行热锻造； f.对完成步骤e的锻胚进行水冷处理，使得铸胚的表面温度在300°C-400°C ； g.使用天然气台车式退火炉对水冷后的锻胚进行球化退火； h.对退火后的锻胚相当铸锭头尾的位置进行取样并分析。
2.如权利要求1所述的一种模具钢的锻造及退火工艺，其特征在于:步骤d中所述的扩散退火，其工艺流程为:在炉温600°C以下将锭子装炉，以80°C /hr升温速率将温度升至800°C，保温2hr，使钢锭内外温度均匀，然后以100°C /hr升温速率将温度升至1220~12600C，保温15~20hr，对钢锭进行高温扩散，使成分均匀。
3.如权利要求1所述的一种模具钢的锻造及退火工艺，其特征在于:步骤g中所述的球化退火，其工艺流程为:炉温350°C左右待料，装满后以80°C /hr升温速率将温度升至860°C，保温15~20hr，使组织转变成奥氏体，然后以30~50°C /hr降温速率将温度降至710~750°C，保温20~25hr，使 组织转变成球状珠光体，然后以30~50°C /hr降温速率将温度降至400°C出炉空冷至室温。
【文档编号】C21D6/00GK103710506SQ201310752699
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】胡燕梅, 张建明 申请人:常州中钢精密锻材有限公司