[发明专利]大型预硬型塑料模具钢模块组织控制方法

权利要求书

1.一种大型预硬型塑料模具钢模块组织控制方法，其特征在于具有以下的过程和步骤：

(1)将塑料模具钢钢锭入炉加热，加热温度1180～1250℃，保温时间控制在1.5D-2.2D小时，其中系数D＝截面厚度mm/100mm；模块截面越厚，系数取上限；保温结束后在1150～900℃温度范围内，采用两镦两拔工艺锻造成模块；

(2)锻造完毕，模块置于垫块上控制冷却，在设定的温控点为准，其冷却速度控制在30～80℃/h，锻后使大模块以较快冷速冷却，以抑制奥氏体晶粒长大，并避开高温铁素体和珠光体析出；当温控点温度降至380～330℃后控制冷速在20～50℃/h下冷却，温控点温度降至300～250℃后，将模块装入温度为250～350℃的加热炉内，保温时间0.3D～0.6D小时，以减小模块心部和表面温度差，减缓组织应力，确保心部奥氏体完全转变；

(3)保温结束后进行升温，在模块表面温控点温度达到750℃之前，采用较慢加热速度，在40～70℃/h之间，以减缓热应力；根据塑料模具钢加热速度与晶粒大小的关系，在750℃～奥氏体化温度之间采用较快速度80～150℃/h进行加热，控制奥氏体晶粒的长大；奥氏体化温度在820℃～920℃之间，保温时间1.5D～2.5D小时；

(4)保温结束后取出模块控制冷却，表面温控点冷却速度控制在40～100℃/h，温度降至380～330℃后控制冷速在20～50℃/h，直至表面温控点温度降至250～200℃，然后缓冷；从而获得贝氏体和马氏体组织；

(5)根据钢材特性和目标硬度进行模块最终回火处理，温度控制在300～600℃之间，回火时间2D～4D小时，晶粒大小5～8级，回火后硬度范围在28～38HRC，截面硬度差小于±2HRC。

2.如权利要求1所述的一种大型预硬型塑料模具钢模块组织控制方法，其特征在于所述的大型塑料模具钢为含碳0.2～0.5wt％的并含有Cr、Mn、Mo的合金钢，或含有Ni、Mo、Cu、A1的合金钢，也即是3Cr2MnMo、3Cr2NiMnMo、10Ni2MnCuAl预硬型塑料模具钢；合金钢模块的尺寸为：200～1200mm×500～1500mm×1500～5000mm，即厚×宽×长，重量为5～30吨。