[发明专利]一种椭圆连铸坯生产高探伤要求塑料模具钢厚板的方法

说明书

本发明涉及一种椭圆连铸坯生产高探伤要求塑料模具钢厚板的方法，以连铸ф900*1350mm椭圆坯成材，最大厚度达到260mm，通过合理的加热方式、轧制工艺以及热处理制度得到内部探伤质量好的塑料模具厚板，探伤满足SEP 1921/84D/D级要求，钢板有害元素少，夹杂物水平低，性能均匀，加工性能良好。对应的化学成分满足C：0.35～0.45，Si≤0.50，Mn：0.80～1.60，Cr：1.50～3.00，Mo：0.10～0.50，P≤0.020，S≤0.010，其余为Fe和不可避免的杂质。

技术领域

本发明涉及钢坯后处理工艺，具体涉及一种利用椭圆坯成材的高探伤要求塑料模具钢板生产工艺。

背景技术

模具被称作“百业之母”，是因为在现代的工业生产中，60～80％的零部件均需要依靠模具成型，包括电子、汽车、家电、电器和通讯等产品。随着模具市场逐年的发展扩大，生产模具的材料——模具钢的用量也在显著的增涨，特别是塑料模具钢产品占到所有模具钢材的50％以上。

近些年，随着塑料制品的大型化、复杂化、精密化，与之配套的模具材料也越来越大型化、高要求化。大型化体现在对模具钢板的厚度规格上，而高要求化体现在对厚钢板性能的均匀性、有害元素的控制水平、内部的致密性、材料的抛光性等。

目前，模具钢厚板普遍采用钢锭成材工艺，产品质量不高，特别是钢锭帽口区域与钢锭尾部的性能差异大，帽口区域的有害元素水平高于整板的平均水平，且由于帽口处切除量较大，导致钢板成材率只有70～75％的水平，远低于连铸坯90～95％的成材率，如果考虑到钢板表面质量，采用二火成材工艺，实际成材率则只有60～65％的水平。低成材率必然导致成本上升，而最终成本只会转嫁到用户的身上。

性价比的高低是用户采购产品的重要标准，而高探伤要求则是用户对性能要求的重要指标之一。目前国内对于轧制钢板探伤的最高要求为GB/T 2970I级，但是此类要求仍不能满足部分高端用户的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种高探伤要求塑料模具钢板及其生产工艺，设计采用椭圆坯生产的旨在保证钢板板型、力学性能的前提下，获得最大厚度可达260mm的高探伤要求塑料模具钢板。克服现有模铸钢锭成材厚板性能差异大、有害元素多、生产成本高的问题。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种椭圆连铸坯生产高探伤要求塑料模具钢厚板的方法，以连铸ф900*1350mm椭圆坯成材，主要步骤为

(1)坯料下线入缓冷坑缓冷，缓冷12～36h经转运后保证椭圆坯料装炉温度≥150℃。

(2)加热，根据钢种特性分段设定均热炉的升温速度：低温段以≤80℃/h的升温速度升温至850℃，保温3-5h；中温段以≤100℃/h的升温速度升温至1000℃，保温1-3h；高温段不限升温速度，加热至1260±10℃，保温8-10h；该加热方式既有助于坯料中偏析元素的扩散又可以保证加热坯料的奥氏体晶粒度不过分粗大，为最终塑料模具钢厚板的性能均匀性打下基础。

(3)轧制，坯料不进行展宽轧制，采用全纵向低速大压下轧制工艺，即最终钢板宽度为1350mm，设计开轧温度1050～1100℃，采用粗轧机单机架低速大压下工艺轧制，前五道次单道次压下量控制在50-100mm，终轧温度≥900℃，全纵向轧制大变形可确保椭圆坯轧制变形能够渗透到铸坯中心部分，保证成材钢板1/2厚的高探伤要求；

(4)缓冷，轧制完成后，钢板高温下线堆缓冷，堆缓冷时间≥48h；