[发明专利]含氮塑料模具扁钢及其生产方法

权利要求书

1.含氮塑料模具扁钢，其特征在于，化学成分为：按重量百分比计，C 0.35～0.45％、Si0.3～0.5％、Mn 0.3～0.6％、Cr 13.0～14.0％、N 0.06～0.08％，其余为Fe和不可避免的杂质；所述的含氮塑料模具扁钢的生产方法，包括以下步骤：

a、冶炼

将冶炼原料在电炉中熔融，熔融温度为1600～1650℃；熔融后转入AOD炉中，向炉内同时吹入氧气和氮气，吹入15～25min后，停止吹入氧气，加入硅铁还原，继续吹入氮气15～25min；再加入铝块，10～15min后停止吹入氮气，出钢；出钢后转入LF炉精炼，在温度1530～1550℃下出炉，将钢液浇注入钢锭模中，得到含氮塑料模具钢扁锭；

b、轧制

将步骤a得到的扁锭加热至720～750℃，保温2～4h后，再次加热至1210～1230℃，保温4～5.5h，出炉轧制；第20道次轧制完成后，将得到的中间坯返回加热炉中进行成分均匀化处理，出炉，继续轧制至厚度80～180mm，空冷至温度≤300℃，进行退火处理，得到含氮塑料模具扁钢。

2.根据权利要求1所述的含氮塑料模具扁钢，其特征在于：所述杂质中Ni≤0.2％，Al≤0.02％，P≤0.022％，S≤0.005％，O≤0.003％，H≤0.0002％。

3.权利要求1或2所述的含氮塑料模具扁钢的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、冶炼

将冶炼原料在电炉中熔融，熔融温度为1600～1650℃；熔融后转入AOD炉中，向炉内同时吹入氧气和氮气，吹入15～25min后，停止吹入氧气，加入硅铁还原，继续吹入氮气15～25min；再加入铝块，10～15min后停止吹入氮气，出钢；出钢后转入LF炉精炼，在温度1530～1550℃下出炉，将钢液浇注入钢锭模中，得到含氮塑料模具钢扁锭；

b、轧制

将步骤a得到的扁锭加热至720～750℃，保温2～4h后，再次加热至1210～1230℃，保温4～5.5h，出炉轧制；第20道次轧制完成后，将得到的中间坯返回加热炉中进行成分均匀化处理，出炉，继续轧制至厚度80～180mm，空冷至温度≤300℃，进行退火处理，得到含氮塑料模具扁钢。

4.根据权利要求3所述的含氮塑料模具扁钢的生产方法，其特征在于：步骤a所述冶炼原料为废钢或高铬铁中的至少一种。

5.根据权利要求3所述的含氮塑料模具扁钢的生产方法，其特征在于：步骤a所述吹入氧气和氮气的出口压力为2.0～2.5Mpa。

6.根据权利要求3所述的含氮塑料模具扁钢的生产方法，其特征在于：步骤a所述氮气的纯度≥99.9％。

7.根据权利要求3所述的含氮塑料模具扁钢的生产方法，其特征在于：步骤b所述加热速度为50～100℃/h。

8.根据权利要求3所述的含氮塑料模具扁钢的生产方法，其特征在于：步骤b所述轧制时第1～35轧制道次，每道次压下量10～15mm，36道次及以后，每道次压下量为20～25mm，轧制转速为300～350转/分。

9.根据权利要求3所述的含氮塑料模具扁钢的生产方法，其特征在于：步骤b所述成分均匀化处理时升温速度为50～100℃/h，保温温度为1200～1220℃，保温时间为15～20h。

10.根据权利要求3所述的含氮塑料模具扁钢的生产方法，其特征在于：步骤b所述退火处理的具体操作为：先按50～100℃/h的升温速度加热至860～890℃，保温4～6h，然后随炉冷却至温度≤500℃，出炉空冷至室温。