一种高氮耐蚀塑料模具钢的热处理方法

摘要

本发明的示例性实施例提供了一种高氮耐蚀塑料模具钢的热处理方法，所述方法包括以下步骤：高温扩散退火消除碳化物及带状偏析；然后，于1130℃～1150℃保温2h～5h后锻造；锻造后依次进行球化退火、淬火及回火。本发明通过选择合理的热处理工艺及相关参数，有效解决高氮耐蚀塑料模具钢中碳化物分布不均匀，带状偏析严重等问题；制备出硬度高、韧性好且耐蚀性强的高氮耐蚀塑料模具钢产品。

主权项

一种高氮耐蚀塑料模具钢的热处理方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：(1)将高氮耐蚀塑料模具钢的钢锭表面喷涂不锈钢防氧化涂料并自然干燥，然后于350℃以下装炉，以60℃/h～80℃/h的速度升温至900℃～950℃并保温3h～5h，以均匀钢锭内外温差并减少热应力，从而形成奥氏体+碳化物的组织；随后以100℃/h～120℃/h的速度加热到1240℃～1280℃并保温5h～10h，以使共晶碳化物及带状组织消失；(2)将经过步骤(1)得到的钢锭在炉中以40℃/h～60℃/h的冷却速度冷却至1130℃～1150℃，然后保温2h～5h；之后采用两墩两拔方式进行锻造，锻造比控制在3～5，终锻温度控制在950℃～980℃；锻造完成后先进行喷水冷却处理，冷却速度控制在200℃/s～300℃/s，冷却至400℃～500℃之后空冷，得到锻件；(3)将经过步骤(2)得到的锻件于300℃以下装炉，以60℃/h～80℃/h的速度升温至880℃～900℃，保温4h～6h，之后以20℃/h～40℃/h的速度降温到710℃～730℃，保温2h～6h，最后以20℃/h～40℃/h的速度降温至550℃～600℃后出炉空冷至室温，得到钢样；(4)将经过步骤(3)得到的钢样移至淬火炉内以60℃/h～80℃/h的速度升温至850℃～900℃，保温3h～5h完成奥氏体化，随后继续以60℃/h～80℃/h的速度升温至1030℃～1050℃，保温30min～40min后，在淬火油中冷到室温，得到淬火钢样；(5)将经过步骤(4)得到的淬火钢样经清洗后立即装入回火炉中，温度升高到400℃～450℃以进行两次回火，每次回火保温T时间，之后空冷，其中，T＝L/20，T为保温时间，单位为h，L为试样厚度，单位为毫米；每次保温时间至少为2h；第一次回火后，立即将回火钢样重新放入回火炉中，温度与时间与第一次回火相同，第二次回火后得到产品。