[发明专利]刀片用工具钢材料及其制备方法

权利要求书

1.一种刀片用工具钢材料，其特征是：包括如下重量份数的组分：80.89-83.92份的铁、0.75-1.5份的碳、0.25-0.3份的硅、1.5-1.8份的锰、7.4-7.8份的铬、0.35-0.5份的镍、0.2-0.35份的钼、0.1-0.15份的钛、0.02-0.05份的钒、4.3-4.7份的钨、0.8-1.0份的铝；

按照重量份，还包括0.06-0.07份稀土元素；

所述稀土元素包括铯和钇，按照重量比，所述铯：钇=1:1；

按照重量份，还包括0.3-0.8份的氮；

按照重量份，还包括0.05-0.09份的铌；

该刀片用工具钢材料的制备方法包括如下制备步骤：

Step1：按照重量份，称取80.89-83.92份的铁、0.75-1.5份的碳、0.25-0.3份的硅、1.5-1.8份的锰、7.4-7.8份的铬、0.35-0.5份的镍、0.2-0.35份的钼、0.1-0.15份的钛、0.02-0.05份的钒、4.3-4.7份的钨、0.8-1.0份的铝、0.06-0.07份稀土元素、0.05-0.09份的铌；

Step2：将各组分加入滚筒式球磨机中，以球料重量比为8-10：1，20-40rad/min的速度，进行70-90h的混合球磨，制备得到粉末混合物；

Step3：通过冷等静压成型将粉末混合物制成压坯；

Step4：采用热压烧结技术对上述压坯进行氩气下烧结，冷却后即获得刀片用工具钢坯体；

Step5：在锻压机上对上述刀片用工具钢坯体进行锻打，刀片用工具钢坯体加热温度为1050-1150℃，加热保温时间为20-40min，开坯压力为130-170MPa，精整压力为30-50MPa；

Step6：将刀片用工具钢坯体在盐浴中加热至淬火温度1150-1240℃，然后冷却至室温；

Step7：淬火后将刀片用工具钢坯体放置在150-200℃的马弗炉中进行回火处理，回火时间为0.5-1.5h，回火次数为2-5次；

Step8：将刀片用工具钢胚体置于渗氮炉中，通入氮气排空，控制温度为520-550℃，再通入氨气，保温时间为20h，保温结束后，再次通入氮气冷却，氮气和氨气的流速均为20L/min。

2.根据权利要求1所述的刀片用工具钢材料，其特征是：Step3中冷等静压压力为150-350MPa，保压时间为1-10min。

3.根据权利要求1所述的刀片用工具钢材料，其特征是：Step4中烧结时将压坯加热至1100-1250℃并保温30-90min，烧结压力为10-40MPa。

4.根据权利要求1所述的刀片用工具钢材料，其特征是：Step6中采用油冷进行冷却。

5.根据权利要求1所述的刀片用工具钢材料，其特征是：Step8中前10h通氮气的温度控制为520-535℃，后10h通氮气的温度控制为535-550℃。