一种工具钢热处理工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于热处理工艺领域，具体是一种工具钢热处理工艺。
【背景技术】
[0002]W18Cr4V为钨系高速钢的一种工具钢，具有高的硬度、红硬性及高温硬度。其热处理范围较宽淬火不易过热，热处理过程不易氧化脱碳，磨削加工性能较好。该钢在500°C及600°C时硬度分别保持在HRC57?58及HRC52?53，对于大量的、一般的被加工材料具有良好的切削性能。但该钢的显著缺点是脆性大，常常导致零的早期失效。因此，如何提高其强韧性，防止其过早断裂失效，是该钢用户经常遇到且需要解决的问题。零件失效分析表明，热处理因素影响最大，约占50%。现有的热处理工艺前处理是退火，温度为870-880°C，保温2-3小时，然后800-840°C度预热，从1270-280°C度分级淬火，分级温度为580-620°C，然后再560°C进行三次回火，回火时保温I小时，鉴于现有的工艺存的缺陷，为了确保产品品质，有必要进行进一步的改进。
【发明内容】
[0003]鉴于现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种工具钢热处理工艺，能提高其强韧性，防止模具过早断裂失效。
[0004]一种工具钢热处理工艺，材料为W18Cr4V，其特征在于，该工艺方法包括以下步骤:Cl)锻打处理:预热温度750°C?850°C，加热温度1100°C?1200°C，始锻温度100(TC?1200°C，终锻温度900°C?950°C，缓冷；锻打时，反复墩粗拔长不少于4次；锻打过程中，温度> 1100°C时轻打；温度1000?1100°C时重打；温度< 1000°C时轻打；(2)球化退火处理:加热并以彡90°C /h的速度升温至950°C，以30-60°C /h速度至炉冷850°C，再炉冷以30-50°C /h速度至炉冷450°C，再出炉空冷；(3)调质处理:第一次预热550-600°C，保温45-60min ;第二次预热800-850°C,保温45_60min,保温时间按1.5min/mm ;再加热到1120°C，然后淬油；回火温度760°C，回火后空冷；(4)淬火处理:第一次预热600?650°C，升温30-40分钟，保温l_2h，第二次预热:850?900°C，升温50-60分钟，保温l_2h，第三次预热1100?12000°C，升温60-90分钟，保温l_2h ;淬火温度980°C，油冷，介质温度10?15°C ;冷却至油温随后空冷；(5)回火处理:回火温度150-180°C，时间3_4h。
[0005]本发明的一种工具钢热处理工艺通过规范各步骤要求、参数条件及注意事项，能提高其强韧性，防止工具钢过早断裂失效。
【具体实施方式】
[0006]下面结合实施例对本发明作进一步说明，其操作步骤如下:
一种工具钢热处理工艺，材料为W18Cr4V，该工艺方法包括以下步骤:(1)锻打处理:预热温度750°C?850°C，加热温度1100°C?1200°C，始锻温度1000°C?1200°C，终锻温度900°C?950°C，缓冷；锻打时，反复墩粗拔长不少于4次；锻打过程中，温度> 1100°C时轻打；温度1000?1100°C时重打；温度< 1000°C时轻打；(2)球化退火处理:加热并以(900C /h的速度升温至950°C，以30-60°C /h速度至炉冷850°C，再炉冷以30_50°C /h速度至炉冷450°C，再出炉空冷；(3)调质处理:第一次预热550-60(TC，保温45_60min ;第二次预热800-850°C，保温45-60min，保温时间按1.5min/mm ;再加热到1120°C，然后淬油；回火温度760°C，回火后空冷；(4)淬火处理:第一次预热600?650°C，升温30-40分钟，保温l-2h，第二次预热:850?900°C，升温50-60分钟，保温l-2h，第三次预热1100?12000°C，升温60-90分钟，保温l_2h ;淬火温度980°C，油冷，介质温度10?15°C ;冷却至油温随后空冷；(5)回火处理:回火温度150-180°C，时间3-4h。
[0007]以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分钟析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆由权利要求书所确定的保护范围。
【主权项】
1.一种工具钢热处理工艺，材料为W18Cr4V，其特征在于，该工艺方法包括以下步骤:Cl)锻打处理:预热温度750°C?850°C，加热温度1100°C?1200°C，始锻温度100(TC?1200°C，终锻温度900°C?950°C，缓冷；锻打时，反复墩粗拔长不少于4次；锻打过程中，温度> 1100°C时轻打；温度1000?1100°C时重打；温度< 1000°C时轻打；(2)球化退火处理:加热并以彡90°C /h的速度升温至950°C，以30-60°C /h速度至炉冷850°C，再炉冷以30-50°C /h速度至炉冷450°C，再出炉空冷；(3)调质处理:第一次预热550-600°C，保温45-60min ;第二次预热800-850°C,保温45_60min,保温时间按1.5min/mm ;再加热到1120°C，然后淬油；回火温度760°C，回火后空冷；(4)淬火处理:第一次预热600?650°C，升温30-40分钟，保温l_2h，第二次预热:850?900°C，升温50-60分钟，保温l_2h，第三次预热1100?12000°C，升温60-90分钟，保温l_2h ;淬火温度980°C，油冷，介质温度10?15°C ;冷却至油温随后空冷；(5)回火处理:回火温度150-180°C，时间3_4h。
【专利摘要】本发明公开了一种工具钢热处理工艺，材料为W18Cr4V，其特征在于，该工艺方法包括以下步骤：（1）锻打处理；（2）球化退火处理；（3）调质处理；（4）淬火处理；（5）回火处理：回火温度150-180℃，时间3-4h。本发明的一种工具钢热处理工艺通过规范各步骤要求、参数条件及注意事项，能提高其强韧性,防止工具钢过早断裂失效。
【IPC分类】C21D8/00
【公开号】CN105648177
【申请号】
【发明人】钟传梅
【申请人】重庆市贵坤机械有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2014年11月22日