H13高速精鍛模具鋼及鋼錠生產方法技術

本發明專利技術涉及一種H13高速精鍛模具鋼，按重量百分比計算，包括以下成分：C：0.37％～0.40％；Si：0.95％～1.05％；Mn：0.35％～0.42％；Cr：5.1％～5.3％；Mo：1.40％～1.50％；V：0.9％～1.0％；Ti≤0.008％；N：≤100PPm；O：≤22ppm；H：≤2ppm；P：≤0.015％；S：≤0.005％；Ni：≤0.20％；Al：≤0.028％；Cu：≤0.08％；As：≤0.020％；Sn：≤0.015％；Sb：≤0.0015％；其余為Fe和不可避免的雜質。本發明專利技術的H13高速精鍛模具鋼及鋼錠可以獲得45?52HRC的硬度。

H13 high speed precision forging die steel and ingot production method

The present invention relates to a H13 high speed precision forging die steel, by weight percentage, comprising the following components: C:0.37% ~ 0.40%; Si:0.95% ~ 1.05%; Mn:0.35% ~ 0.42%; Cr:5.1% ~ 5.3%; Mo:1.40% ~ 1.50%; V:0.9% ~ 1%; Ti = 0.008%; N = 100PPm; O:: = 22ppm; H = 2ppm; P:: < 0.015%; S = 0.005%; Ni:: = 0.20%; Al = 0.028%; Cu:: = 0.08%; As = 0.020%; Sn:: = 0.015%; Sb = 0.0015%; the rest: Fe and inevitable impurities. H13 high speed steel ingot and forging die of the invention can obtain 45 hardness of 52HRC.

【技術實現步驟摘要】
H13高速精鍛模具鋼及鋼錠生產方法
本專利技術涉及一種H13高速精鍛模具鋼及鋼錠生產方法，屬于合金鋼

技術介紹
模具鋼是用來制造冷沖模、熱鍛模、壓鑄模等模具的鋼種。模具是機械制造、無線電儀表、電機、電器等工業部門中制造零件的主要加工工具。模具的質量直接影響著壓力加工工藝的質量、產品的精度產量和生產成本，而模具的質量與使用壽命除了靠合理的結構設計和加工精度外，主要受模具材料和熱處理的影響。高速精鍛模具鋼則要求高速運行下仍能夠正常使用。現有技術中的高速精鍛模具鋼的表面硬度低，因而導致模具易損壞。
技術實現思路
因此，本專利技術所要解決的技術問題在于克服上述技術缺陷，從而提供一種表面硬度高的H13高速精鍛模具鋼及鋼錠。為解決上述技術問題，本專利技術的一種H13高速精鍛模具鋼，按重量百分比計算，包括以下成分：C：0.37％～0.40％；Si：0.95％～1.05％；Mn：0.35％～0.42％；Cr：5.1％～5.3％；Mo：1.40％～1.50％；V：0.9％～1.0％；Ti≤0.008％；N：≤100PPm；O：≤22ppm；H：≤2ppm；P：≤0.015％；S：≤0.005％；Ni：≤0.20％；Al：≤0.028％；Cu：≤0.08％；As：≤0.020％；Sn：≤0.015％；Sb：≤0.0015％；其余為Fe和不可避免的雜質。優選地，本專利技術的H13高速精鍛模具鋼，按重量百分比計算，包括以下成分：C：0.38％～0.40％；Si：0.90％～1.05％；Mn：0.38％～0.40％；Cr：5.1％～5.3％；Mo：1.40％～1.50％；V：0.9％～1.0％；Ti≤0.008％；N：≤100PPm；O：≤22ppm；H：≤2ppm；P：≤0.010％；S：≤0.003％；Ni：≤0.18％；Al：≤0.025％；Cu：≤0.06％；As：≤0.015％；Sn：≤0.013％；Sb：≤0.0013％；其余為Fe和不可避免的雜質。優選地，本專利技術的H13高速精鍛模具鋼，按重量百分比計算，包括以下成分：C：0.39％；Si：1.0％；Mn：0.39％；Cr：5.2％；Mo：1.45％；V：1.0％；Ti≤0.008％；N：≤80PPm；O：≤20ppm；H：≤2ppm；P：≤0.010％；S：≤0.003％；Ni：≤0.15％；Al：≤0.020％；Cu：≤0.05％；As：≤0.010％；Sn：≤0.010％；Sb：≤0.0010％；其余為Fe和不可避免的雜質。本專利技術還提供一種H13高速精鍛模具鋼鋼錠生產方法，包括如下步驟：S1：鋼水預處理，使用KR法將鋼水進行鋼水預脫硫，將硫含量降低至0.01％；S2：電弧爐冶煉，將鋼水、廢鋼和生鐵加入電弧爐中進行冶煉，冶煉至碳含量低于0.60％，磷含量低于0.01％出鋼，出鋼溫度為1510℃；S3：出鋼操作，出鋼進行過程中加入Si、Mn合金元素進行脫氧，并加入碳粉和造渣劑；S4：爐外精煉，在LF爐中加入Cr元素并進行吹氧脫C，分別將Cr元素含量控制到終點含量的65-75％、和C元素含量控制到終點含量的100-105％；再采用VOD爐脫氧添加Cr將Cr元素含量控制到終點含量，在RH真空精煉爐中脫氧后加入鋼中需要的合金元素，再加入鈣鐵合金并通入惰性氣體攪拌10min以上，將鋼水升至1420℃，加入覆蓋劑；S5：將鋼水通過模鑄或者連鑄形成鋼坯。優選地，本專利技術的H13高速精鍛模具鋼鋼錠生產方法，通過連鑄生產鋼坯時使用電磁攪拌，電磁攪拌的頻率為400Hz。優選地，本專利技術的H13高速精鍛模具鋼鋼錠生產方法，所述鋼錠加熱到985℃保溫1.5h油淬，并在435℃下回火，保溫3小時隨爐冷。本專利技術的上述技術方案相比現有技術具有以下優點：本專利技術的H13高速精鍛模具鋼及鋼錠可以獲得45-52HRC的硬度。具體實施方式為了對本專利技術的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現說明本專利技術的具體實施方式。實施例1-5實施例1-5分別提供一種H13高速精鍛模具鋼及鋼錠，按重量百分比計算，包括如表1所示的成分：其余為Fe和不可避免的雜質。表1實施例1-5成分(wt.％)實施例6一種H13高速精鍛模具鋼鋼錠生產方法，包括如下步驟：S1：鋼水預處理，使用KR法將鋼水進行鋼水預脫硫，將硫含量降低至0.01％；S2：電弧爐冶煉，將鋼水、廢鋼和生鐵加入電弧爐中進行冶煉，冶煉至碳含量低于0.60％，磷含量低于0.01％出鋼，出鋼溫度為1510℃；S3：出鋼操作，出鋼進行過程中加入Si、Mn合金元素進行脫氧，并加入碳粉和造渣劑；S4：爐外精煉，在LF爐中加入Cr元素并進行吹氧脫C，分別將Cr元素含量控制到終點含量的65％、和C元素含量控制到終點含量的100％；再采用VOD爐脫氧添加Cr將Cr元素含量控制到終點含量，在RH真空精煉爐中脫氧后加入鋼中需要的合金元素，再加入鈣鐵合金并通入惰性氣體攪拌10min以上，將鋼水升至1420℃，加入覆蓋劑；S5：將鋼水通過連鑄形成鋼坯，通過連鑄生產鋼坯時使用電磁攪拌，電磁攪拌的頻率為400Hz。所述鋼錠加熱到985℃保溫1.5h油淬，并在435℃下回火，保溫3小時隨爐冷。實施例7一種H13高速精鍛模具鋼鋼錠生產方法，包括如下步驟：S1：鋼水預處理，使用KR法將鋼水進行鋼水預脫硫，將硫含量降低至0.01％；S2：電弧爐冶煉，將鋼水、廢鋼和生鐵加入電弧爐中進行冶煉，冶煉至碳含量低于0.60％，磷含量低于0.01％出鋼，出鋼溫度為1510℃；S3：出鋼操作，出鋼進行過程中加入Si、Mn合金元素進行脫氧，并加入碳粉和造渣劑；S4：爐外精煉，在LF爐中加入Cr元素并進行吹氧脫C，分別將Cr元素含量控制到終點含量的70％、和C元素含量控制到終點含量的102％；再采用VOD爐脫氧添加Cr將Cr元素含量控制到終點含量，在RH真空精煉爐中脫氧后加入鋼中需要的合金元素，再加入鈣鐵合金并通入惰性氣體攪拌15min以上，將鋼水升至1420℃，加入覆蓋劑；S5：將鋼水通過連鑄形成鋼坯，通過連鑄生產鋼坯時使用電磁攪拌，電磁攪拌的頻率為400Hz。所述鋼錠加熱到985℃保溫1.5h油淬，并在435℃下回火，保溫3小時隨爐冷。實施例8一種H13高速精鍛模具鋼鋼錠生產方法，包括如下步驟：S1：鋼水預處理，使用KR法將鋼水進行鋼水預脫硫，將硫含量降低至0.01％；S2：電弧爐冶煉，將鋼水、廢鋼和生鐵加入電弧爐中進行冶煉，冶煉至碳含量低于0.60％，磷含量低于0.01％出鋼，出鋼溫度為1510℃；S3：出鋼操作，出鋼進行過程中加入Si、Mn合金元素進行脫氧，并加入碳粉和造渣劑；S4：爐外精煉，在LF爐中加入Cr元素并進行吹氧脫C，分別將Cr元素含量控制到終點含量的75％、和C元素含量控制到終點含量的105％；再采用VOD爐脫氧添加Cr將Cr元素含量控制到終點含量，在RH真空精煉爐中脫氧后加入鋼中需要的合金元素，再加入鈣鐵合金并通入惰性氣體攪拌10min以上，將鋼水升至1420℃，加入覆蓋劑；S5：將鋼水通過連鑄形成鋼坯，通過連鑄生產鋼坯時使用電磁攪拌，電磁攪拌的頻率為400Hz。所述鋼錠加熱到985℃保溫1.5h油淬，并在435℃下回火，保溫3小時隨爐冷。實施例6-8的方法可以使元素的控制更加精確，尤其是C和本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種H13高速精鍛模具鋼，其特征在于，按重量百分比計算，包括以下成分：C：0.37％～0.40％；Si：0.95％～1.05％；Mn：0.35％～0.42％；Cr：5.1％～5.3％；Mo：1.40％～1.50％；V：0.9％～1.0％；Ti≤0.008％；N：≤100PPm；O：≤22ppm；H：≤2ppm；P：≤0.015％；S：≤0.005％；Ni：≤0.20％；Al：≤0.028％；Cu：≤0.08％；As：≤0.020％；Sn：≤0.015％；Sb：≤0.0015％；其余為Fe和不可避免的雜質。

【技術特征摘要】
1.一種H13高速精鍛模具鋼，其特征在于，按重量百分比計算，包括以下成分：C：0.37％～0.40％；Si：0.95％～1.05％；Mn：0.35％～0.42％；Cr：5.1％～5.3％；Mo：1.40％～1.50％；V：0.9％～1.0％；Ti≤0.008％；N：≤100PPm；O：≤22ppm；H：≤2ppm；P：≤0.015％；S：≤0.005％；Ni：≤0.20％；Al：≤0.028％；Cu：≤0.08％；As：≤0.020％；Sn：≤0.015％；Sb：≤0.0015％；其余為Fe和不可避免的雜質。2.根據權利要求1所述的H13高速精鍛模具鋼，其特征在于，按重量百分比計算，包括以下成分：C：0.38％～0.40％；Si：0.90％～1.05％；Mn：0.38％～0.40％；Cr：5.1％～5.3％；Mo：1.40％～1.50％；V：0.9％～1.0％；Ti≤0.008％；N：≤100PPm；O：≤22ppm；H：≤2ppm；P：≤0.010％；S：≤0.003％；Ni：≤0.18％；Al：≤0.025％；Cu：≤0.06％；As：≤0.015％；Sn：≤0.013％；Sb：≤0.0013％；其余為Fe和不可避免的雜質。3.根據權利要求1所述的H13高速精鍛模具鋼，其特征在于，按重量百分比計算，包括以下成分：C：0.39％；Si：1.0％；Mn：0.39％；Cr：5.2％；Mo：1.45％；V：1.0％；Ti≤0.008％；N：...

【專利技術屬性】
技術研發人員：俞榮新，張廷超，祖宇偉，
申請(專利權)人：浙江大隆合金鋼有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江,33