[发明专利]4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，具体而言，涉及一种4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法。

背景技术

4Cr5Mo2V热作模具钢是一种较常用的热作模具钢，在相关技术中，其常见的生产流程可包括液态金属冶炼以及固态金属冶炼。液态金属冶炼是指将原材料进行一系列的操作之后得到钢锭；固态金属冶炼是指将得到的钢锭进行热处理以及热加工等操作，进而加工成所需的成品。

但是，在相关技术中，常见的生产方法多是将得到的钢锭直接进行固态冶炼操作，而钢锭的内部一般都会含有一定量的不溶解的碳化物，而这些碳化物的存在会影响钢锭的延展性和韧性，进而造成加工而成的4Cr5Mo2V热作模具易产生开裂或早期龟裂的现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，以解决上述的问题。

在本发明的实施例中提供了一种4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，包括：

将原料进行加工，得到钢锭；将所述钢锭在预定温度下加热预定时间，使其内部所含的碳化物溶解，得到均质后钢锭；将所述均质后钢锭进行再次加工，得到4Cr5Mo2V热作模具钢。

本发明提供的这种4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，在得到钢锭之后，将所述钢锭在预定温度下加热预定时间，使其内部所含的碳化物溶解；即对再锻造之前的钢锭进行了均质化处理，在将钢锭加热的过程中，根据原子扩散的原理，钢锭中所含的碳化物可被溶解，因此保证了钢锭的延展性和韧性，进而可避免加工而成的4Cr5Mo2V热作模具钢易产生开裂或早期龟裂的现象。

此外，将钢锭加热并使得其内部所含的碳化物溶解的过程中，还会使得钢锭内部组织均匀，并且会减小钢锭的内部组织应力，在一定程度上可以消除宏观偏析。

附图说明

图1示出了本发明实施例一提供的4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法的流程图；

图2示出了本发明实施例一中步骤101的具体操作的流程图；

图3示出了本发明实施例一中步骤103的具体操作的流程图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

实施例一

在本发明的实施例中提供了一种4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，包括以下步骤，请参考图1：

步骤101：将原料进行加工，得到钢锭；

在步骤101中，将原料通过一系列的加工，即可得到钢锭。具体的，所用的原料可以是废钢精料。此外，在该步骤中，应该注意控制冶炼过程中的原料中的各种元素的含量范围，尤其是铜含量的范围，通过实践经验，本本实施例的4Cr5Mo2V热作模具钢所含的化学成分的范围可以参照表1；

表1  本实施例的4Cr5Mo2V热作模具钢所含的化学成分的范围（重量百分含量）

其中，在具体加工的过程中，优选的，为了保证钢锭的性能，铜和镍的总含量不超过0.75%。

步骤102：将钢锭在预定温度下加热预定时间，使其内部所含的碳化物溶解，得到均质后钢锭；

在步骤102中，即为将钢锭进行均质化的操作。在得到钢锭之后，将得到的钢锭通过加热预定时间，使其内部的碳化物溶解，进而得到均质后的钢锭，钢锭均质之后，其内部所含的碳化物大部分会消失。

具体的，可以通过可控气氛炉或惰性气体保护炉内进行均质化处理，并且，均质处理的时间以及温度可以依据钢锭的重量参照表2具体设定。

表2  本实施例的4Cr5Mo2V均质化处理的时间

步骤103：将均质后钢锭进行再次加工，得到4Cr5Mo2V热作模具钢。

具体的，为了保证性能需求，应控制操作的工艺过程，进而使得得到的4Cr5Mo2V热作模具钢的硬度优选低于170HB。

钢锭均质后，通过再次加工即可得到4Cr5Mo2V热作模具钢。

本发明提供的这种4Cr5Mo2V热作模具钢的生产方法，在得到钢锭之后，将钢锭在预定温度下加热预定时间，使其内部所含的碳化物溶解；即对再锻造之前的钢锭进行了均质化处理，在将钢锭加热的过程中，根据原子扩散的原理，钢锭中所含的碳化物可被溶解，因此保证了钢锭的延展性和韧性，进而可避免加工而成的4Cr5Mo2V热作模具钢易产生开裂或早期龟裂的现象。

此外，将钢锭加热并使得其内部所含的碳化物溶解的过程中，还会使得钢锭内部组织均匀，并且会减小钢锭的内壁组织应力，在一定程度上可以消除宏观偏析。