[发明专利]一种过共析工具钢及其制造方法

说明书

本发明公开一种过共析工具钢及其制造方法，化学成分按重量百分比计为：C：0.90％～1.2％，Si：0.06％～0.40％，Mn：0.5％～0.95％，Cr：0.10％～0.50％，Ti：≤0.1％；V：≤0.1％，Nb≤0.1％；Ni≤0.5％，Al：0.015％‑0.06％，且H≤0.0002％，杂质元素P≤0.015％，S≤0.010％，余量为Fe和不可避免的杂质。

技术领域

本发明涉及一种热轧工具钢板及其制造方法，特别是涉及一种过共析热轧卷板及其制造方法。

背景技术

近几年，为提高钢材使用性能，国内外对工具钢，刃具钢等优特钢的需求越来越多，据统计目前国外优特钢占钢材总用量的37％，而受生产条件，价格等条件制约，国内优特钢使用仍处于起步阶段。由于高碳合金工具钢强硬性大，轧制生产难度大，对工艺要求较高，以前我国优特钢主要以型线材及500mm以下宽度窄带钢为主，没有过共析的高碳热轧卷板。由于板宽较大的卷板成材率高，且转炉冶炼产品质量相对稳定，目前国内各大钢厂纷纷开始研究开发中高碳热轧卷板，越来越多的优特钢用户开始转用宽带卷板。而且随着国内外产品质量要求的不断提升，对工具钢原料的质量要求也越来越高，对热处理后硬度均匀性、耐磨性等技术要求也越来越高，因此，优特钢行业未来发展趋势就是对高碳、合金化的热轧卷板需求越来越大，且要求热轧卷有一定的成形性，易于加工。因此，目前急需研究开发工具用过共析高碳热轧卷板。

CN201380012532.0“碳工具钢钢带”的化学成分是C：0.8～1.2％，厚度为1mm以下的碳工具钢钢带，所述碳工具钢钢带的维氏硬度为500～650(Hv)(50-58HRC)，硬度太高，加工难度大。

CN201610583801.4“高碳工具钢热轧薄钢板的生产方法”，“高品质薄规格热轧合金工具钢及其CSP生产工艺201610827777.”和“一种免球化退火的用CSP线生产薄规格工具钢的方法201510174384.3”均采用薄板坯连铸连轧(铸坯厚为50～90mm)，薄板坯轧制总压下量小，钢板组织粗大，脱碳层、组织性能均难以控制，限制了成本钢板厚度(1.5～3.0mm)，生产厚度大于3.0mm钢板质量难以保证。且“高碳工具钢热轧薄钢板的生产方法201610583801.4”轧后冷却速率≥20℃/s，冷速较快，成本钢板硬度高，后续加工困难；专利“高品质薄规格热轧合金工具钢及其CSP生产工艺201610827777.4”的C：0.85～0.95％，Si：1.25～1.45％，Cr：1.05～1.15％，Si和Cr含量高，冶炼难度大，成本高，且易出偏析等缺陷，且钢板表面质量难控制；“一种免球化退火的用CSP线生产薄规格工具钢的方法201510174384.3”要求对钢卷进行回火处理，增加生产成本。

CN201610834720.7“过共析球化珠光体热轧带钢生产方法”要求在热轧成卷后，对钢卷进行保温炉内700-710℃长时间保温，完全球化退火处理，增加生产成本，且高温段长时间炉内处理，存在表面脱碳严重的风险。

论文“热处理工艺对机械维修用T10工具钢性能的影响研究”介绍的是一种含锶T10工具钢，含锶成分，采用中频感应+电渣重熔冶炼，模铸生产工艺，成本较高，成材率低，且不适合转炉冶炼、热轧成卷。

上述文献及发明提及的钢种及生产方法均存在一定缺陷，不能完体适于目前过共析工具用钢的需求。因此，急需开发一种适合工具钢用的过共析热卷，具有高淬硬性、同时热轧板又具有良好的高韧塑性，易于加工，且寿命。

发明内容

针对目前现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种修脚刀、美工刀、手术刀、卷尺等工具用过共析热轧卷板，该工具钢具有高韧塑性、高淬硬性的良好使用性能，该过共析热轧卷板可不退火直接使用，适合分条酸洗冷轧，开平板等多种用途使用要求。

本发明目的是通过下面的技术方案实现的：