[发明专利]高速工具钢大截面锻材制造方法

摘要

本发明公开一种高速工具钢大截面锻材制造方法，目的是解决锻材内裂和表裂缺陷增加的问题。本发明采取的技术方案是：采用LF精炼、VD脱气、喂铝线等炼钢工艺提高钢水洁净度，对电渣重熔输出功率的控制以及锻造前均质化处理，改善共晶碳化物偏析和钢的热加工塑性；通过对大型高速工具钢钢锭的锻造火次和不同变形量控制，破碎大颗粒碳化物和改善共晶碳化物不均匀度；超声波探伤按ASTM A388标准达到不大于Φ3平底孔水平。本发明具有下列优点：合理控制碳饱和度；控制钢水洁净度；减少成分和碳化物偏析；钢材内部充分变形，保证钢材内部组织碳化物破碎。

主权项

一种高速工具钢大截面锻材制造方法，其特征在于：所述制造方法包括冶炼、锻制和热处理，所述冶炼钢采用EAF+LF+VD+ESR冶炼方法，其中LF精炼炉白渣冶炼，白渣保持时间大于30min;其中VD炉真空度小于1mbar，保持时间大于15min脱气；浇注前钢包中吹氩气10 min～15 min；电极坯冶炼成分控制符合相应钢种的碳饱和度Ac要求；其中电渣重熔采用CaF₂：Al₂O₃＝70％：30％二元渣系，电极坯重熔输入功率控制在450kw～600kw，电渣钢锭红送转移，电渣钢锭规格为Φ480mm、Φ610mm；所述锻制采用多火、两头锻造，锻造过程分为三步：1）对称锻造：钢锭按要求加热均匀透烧，钢锭加热至800℃保温3h,再升温至1180℃保温5h～6h；采用上下等宽平砧对钢锭轻压，该步骤每道次变形量按3%～5%控制；终锻温度不低于900℃；2）不对称锻造：钢坯按要求均匀加热透烧，钢锭加热至800℃保温3h,再升温至1180℃保温5h～6h；对中间钢坯采用上宽平砧、下平台锻造，该步骤每道次变形量按12%～28%控制；终锻温度不低于900℃；3）成品锻造：钢坯采用圆孔型砧摔圆成形，该步骤每道次变形量在5%～15%；终锻温度不低于850℃；成品锻材规格Φ160mm～Φ350mm；所述热处理将成品锻材红送退火，锻材装炉温度应大于650℃。