專利名稱：：合金工具鋼及其生產(chǎn)方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及合金材料，特別是合金鋼，另外還涉及其制法。二
背景技術：
：合金工具鋼淬硬性、淬透性、耐磨性和韌性均比碳素工具鋼高，按用途大致可分為刃具、模具和量具用鋼3類。其中碳含量高的鋼(碳質量分數(shù)大于0.8%)多用于制造刃具、量具和冷作模具，這類鋼淬火后的硬度在HRC60以上，雖然有足夠的耐磨性，但脆性大、韌性差；碳含量中等的鋼(碳質量分數(shù)0.35%-0.70%)多用于制造熱作模具，這類鋼淬火后的硬度稍低，但有良好的韌性及耐熱性。三
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服上述不足問題，提供一種合金工具鋼，采用中碳烙低合金合理配置，達到合金工具鋼的使用性能，其成本大大降低，其使用性能、耐磨性、耐熱性及淬透性均優(yōu)異；另外還提供其制法，簡單易操作。本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的技術方案是合金工具鋼，鐵合金中含有下述重量百分比的化學成分制成碳0.37-0.44鉤0.10-0.40鎳《0.30錳0.60-0.90釩0.10-0.40磷《0.03所述合金工具鋼中化學成分重:碳0.37-0.44錳0.60-0.90鴇0.20-0.30釩0.20-0.30硅1.80-2.20鉬0.20-0.60硫《0.03。:百分比優(yōu)選硅1.80-2,20鉬0.30-0.50鉻4.60-5.60鉻4.80-5.50鎳《0.30磷《0.03硫《0.03。所述合金工具鋼鋼材形狀鋼絲、冷拔材、盤條、棒材、扁鋼。本發(fā)明所述合金工具鋼的生產(chǎn)方法采用電爐(EAF)+鋼包精煉爐(LF)冶煉+VD真空脫氣精煉或其它滿足本技術要求的方法冶煉。本發(fā)明合金工具鋼配方合理，有色金屬含量合理，保證合金性能優(yōu)良，工具鋼制成工具經(jīng)熱處理后具有足夠高的硬度，具有良好的耐磨性，即抵抗磨損的能力。工具在承受相當大的壓力和摩擦力的條件下，仍能保持其形狀和尺寸不變。工具鋼具有一定的強度和韌性，使工具在工作中能夠承受負荷、沖擊、震動和彎曲等復雜的應力。工具鋼除了具有上述使用性能外，還應具有良好的工藝性能，良好的熱壓力加工性能和機械加工性能，主要由化學成分、組織質量決定。淬火溫度應足夠寬，以減少過熱的可能性，淬硬性是鋼在淬火后所能達到最高硬度的性能。淬硬性主要與鋼的化學成分特別是碳含量有關，碳含量越高，則鋼的淬硬性越高。淬透性表示鋼在淬火后從表面到內(nèi)部的硬度分布狀況，淬透性的高低與鋼的化學成分、純潔度、晶粒度有關。本發(fā)明合理配方充分保證了工具鋼淬硬性和淬透性，工具表面發(fā)生脫碳，將使表面層硬度降低。本發(fā)明的化學成分保證了脫碳敏感性低，且產(chǎn)品經(jīng)濟，成本低，本發(fā)明合金工具鋼配方主要適用于鋼絲、冷拔材、盤條、棒材、扁鋼等。具體實施例方式下面結合具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細說明，但不限于具體實施例。實施例1合金工具鋼按下述合金配方配制成直徑d>2.219.3mm鋼絲、冷拔材，采用電爐(EAF)+鋼包精煉爐(LF)冶煉+VD真空脫氣精煉冶煉。合金工具鋼中含有下述重量百分比的化學成分，碳O.37錳O.60硅2.00鉻4.60鴇0.20釩0.20鉬O.40鎳《0.30磷《0.03硫《0.03余量為鐵。所得的鋼絲或冷拉材表面應光滑，無裂紋、折疊、分層、結疤缺陷存在。表面總脫碳層(鐵素體+過渡層)深度直徑《4)5.0腿，總脫碳層《0.IO腿；直徑>小5.0mm，總脫碳層應不大于2.0%D(D為直徑)。低倍組織檢驗，每批應在相當于鋼錠頭部的2支鋼坯或鋼材上取料。在橫向酸浸低倍組織試片上，無目視可見的縮孔殘余、夾雜、裂紋、氣泡和白點。中心疏松和錠型偏析按GB/T1299所附第三評級圖評定，合格級別應不大于2級。實施例2合金工具鋼按下述合金配方配制成直徑》5.520mm退火盤條，采用電爐(EAF)+鋼包精煉爐(LF)冶煉+VD真空脫氣精煉冶煉。合金工具鋼中含有下述重量百分比的化學成分，碳0.40錳0.60硅1.80鉻5.00鉤0.30釩0.40鉬0.20鎳《0.30磷《0.03硫《0.03，余量為鐵。制得的盤條表面光滑，無裂紋、折疊、分層、結疤、耳子及夾雜。允許有壓痕、局部的凸塊、劃痕及麻點，其深度或高度(從實際尺寸算起)不得大于0.lOram。盤條、棒材的表面總脫碳層(鐵素體+過渡層)深度不大于2.0%+2%0(D為鋼材直徑)。對于直徑大于8.Omm退火盤條和鋼材應檢驗交貨狀態(tài)硬度，其結果應不大于235HB。實施例3合金工具鋼按下述合金配方配制成直徑小1340退火棒材，采用電爐(EAF)+鋼包精煉爐(LF)冶煉+VD真空脫氣精煉冶煉。合金工具鋼中含有下述重量百分比的化學成分，碳0.44錳O.90硅2.20鉻5.50鴇0.30釩0.30鉬0.50鎳《0.30磷《0.03硫《0.03，余量為錢。制得的棒材壓力加工用鋼表面無裂紋、折疊、分層、結疤、耳子及夾雜。實施例4合金工具鋼按下述合金配方配制成厚度X寬度為10mm120mmX40mm610腿的扁鋼，采用電爐(EAF)+鋼包精煉爐(LF)冶煉+VD真空脫氣精煉冶煉。合金工具鋼中含有下述重量百分比的化學成分，碳0.42錳O.50硅1.90鉻5.20鴿0.25釩0.35鉬0.30鎳《0.30磷《0.03硫《0.03，余量為鐵。本發(fā)明合金工具鋼的檢驗項目、取樣數(shù)量、取樣部位和試驗方法應符合表1的規(guī)定。表l鋼材的檢驗項目、取樣數(shù)量、取樣部位和試驗方法<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權利要求1.合金工具鋼，其特征是鐵合金中含有下述重量百分比的化學成分制成碳0.37-0.44錳0.60-0.90硅1.80-2.20鉻4.60-5.60鎢0.10-0.40釩0.10-0.40鉬0.20-0.60鎳≤0.30磷≤0.03硫≤0.03。2、根據(jù)權利要求l所述的的合金工具鋼，其特征是鐵合金中化學成分重量百分比優(yōu)選碳o.37-0.44錳0.60-0.90硅1.80-2.20鉻4.80-5.50鴇0.20-0.30釩0.20-0.30鉬0.30-0.50鎳《0.30磷《0.03硫《0.03。3、根據(jù)權利要求l所述的的合金工具鋼，其特征是合金工具鋼為鋼絲、冷拔材、盤條、棒材、扁鋼。4、合金工具鋼的生產(chǎn)方法，其特征是采用電爐(EAF)+鋼包精煉爐(LF)冶煉+VD真空脫氣精煉或其它滿足本技術要求的方法冶全文摘要本發(fā)明涉及合金材料。合金工具鋼，鐵合金中含有下述重量百分比的化學成分制成碳0.37-0.44、錳0.60-0.90、硅1.80-2.20、鉻4.60-5.60、鎢0.10-0.40、釩0.10-0.40、鉬0.20-0.60、鎳≤0.30、磷≤0.03、硫≤0.03。本發(fā)明合金工具鋼配方合理，有色金屬含量合理，保證合金性能優(yōu)良，具有足夠高的硬度，具有良好的耐磨性，即抵抗磨損的能力。工具鋼具有一定的強度和韌性，使工具在工作中能夠承受負荷、沖擊、震動和彎曲等復雜的應力，具有良好的工藝性能，產(chǎn)品經(jīng)濟，成本低，本發(fā)明合金工具鋼配方主要適用于鋼絲、冷拔材、盤條、棒材、扁鋼等。文檔編號C22C38/46GK101275206SQ200810011448公開日2008年10月1日申請日期2008年5月15日優(yōu)先權日2008年5月15日發(fā)明者杜文河申請人:杜文河