專利名稱：2Cr17Ni3不銹鋼玻璃模具材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于玻璃模具材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種2Crl7Ni3不銹鋼玻璃模具材料。
背景技術(shù)：
玻璃模具是用于制造玻璃容器的裝備，玻璃容器如日常生活中常見的高腳杯、可樂杯和果盤等等，此類玻璃容器(人們習(xí)慣稱為玻璃器皿)大都采用壓制成型。如業(yè)界所知之理，由于在玻璃容器的成型過程中模具往往需要承受較大的壓力，因此由鑄鐵材料充任的玻璃模具難以適合于作為制作并不限于上述例舉的玻璃器皿的模具；又，由于壓制玻璃器皿的壓機(jī)速度較慢，也就是說玻璃器皿的壓制速度或稱成型速度較慢，因此具有良好散熱性的并且材質(zhì)為銅合金的玻璃模具也并不適用。鑒于上述因素，根據(jù)業(yè)界經(jīng)驗(yàn)，由于材質(zhì)為不銹鋼的玻璃模具具有理想的強(qiáng)度、優(yōu)異的硬度和拋光后可獲得良好的表面光潔度而藉以保障玻璃器皿外觀效果和具有極致的抗腐蝕能力而藉以抵抗玻璃材料的腐蝕等長處，因此被公認(rèn)為最適合于作為制造前述玻璃器皿的裝備。及，玻璃器皿在成型過程中，模具在1100-650°C的溫度范圍以驟熱驟冷的方式頻繁交替變化，并且模具還需經(jīng)受沖頭的沖壓作用，因此進(jìn)ー步印證了在這種嚴(yán)苛的エ況下并且在迄今為止尚無與不銹鋼材料相媲美的材料推出之前，采用不銹鋼玻璃模毫無疑問是最為適宜的。公知的不銹鋼玻璃模具材料主要為lCrl7Ni2，這種不銹鋼玻璃模具材料雖然在一定程度上能夠體現(xiàn)上述技術(shù)效果，但由于大都通過鑄造方式獲得，因此存在以下缺憾當(dāng)由鑄造獲得的不銹鋼經(jīng)過熱處理后基體組織表現(xiàn)為索氏體傾向以及大量殘余鐵素體，而殘余鐵素體對基體有著人們不希望出現(xiàn)的但又無法避免的割裂作用。特別是長條狀的鐵素體會嚴(yán)重影響模具的強(qiáng)度。當(dāng)然，采用鍛打(也稱鍛造)方式可以將鐵素體破壞(打碎鐵素體)，使鐵素體呈彌散型的塊狀或呈點(diǎn)狀分布，從而避免鐵素體對基體產(chǎn)生割裂。然而，此法存在顧此失彼的問題，所謂的顧此即為前述的可避免鐵素體對基體產(chǎn)生割裂，而所謂的失彼即為顯著增加模具的制造成本并且浪費(fèi)能源。而且對于某些異形的玻璃模具往往因鍛打難度大甚至根本無法鍛打而只能擇用由鑄造獲得的不銹鋼作為模具材料，但鑄造獲得的不銹鋼模具材料只能任由鐵素體影響而別無它法。因此鍛打具有對模具的挑剔性。針對上述已有技術(shù)，如何在免鍛打與有效降低鐵素體含量之間找到合理的平衡點(diǎn)的問題長期以來困擾于業(yè)界，并且始終期望解決但迄今為止未能解決。為此本申請人作了深入而廣泛的文獻(xiàn)檢索，然而在已公開的中外專利和非專利文獻(xiàn)中均未見諸有相應(yīng)的技術(shù)啟示。對此，本申請人作長期而有益的嘗試，下面將要介紹的技術(shù)方案便是在這種背景下產(chǎn)生的
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種無需采用鍛打方式而藉以顯著降低模具制造成本、節(jié)約能源、提高制造效率并且對模具的特殊形狀無挑剔和有助于降低鐵素體含量而藉以避免模具在服役過程中開裂并且有利于提高使用壽命的2Crl7Ni3不銹鋼玻璃模具材料。本發(fā)明的任務(wù)是這樣來完成的，ー種2Crl7Ni3不銹鋼玻璃模具材料，其化學(xué)組成成分及質(zhì)量百分比為0. 18-0. 25質(zhì)量％的碳，15-17質(zhì)量％的鉻，3-3. 5質(zhì)量％的鎳，余為鐵。ー種2Crl7Ni3不銹鋼玻璃模具材料，其化學(xué)組成成分及質(zhì)量百分比為0. 20質(zhì)
量％的碳，17質(zhì)量％的鉻，3. 2質(zhì)量％的鎳，余為鐵。ー種2Crl7Ni3不銹鋼玻璃模具材料，其化學(xué)組成成分及質(zhì)量百分比為0. 18質(zhì)量％的碳，16質(zhì)量％的鉻，3. 5質(zhì)量％的鎳，余為鐵。ー種2Crl7Ni3不銹鋼玻璃模具材料，其化學(xué)組成成分及質(zhì)量百分比為0. 25質(zhì)
量％的碳，15質(zhì)量％的鉻，3質(zhì)量％的鎳，余為鐵。本發(fā)明提供的技術(shù)方案由于無需通過鍛打制備模具，因此可以顯著降低成本并節(jié)約能源以及提高模具制造效率；由于無需以鍛打獲得模具，因此對模具形狀無挑剔；能夠通過熔練并澆鑄后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理而得以有效地降低鐵素體含量，避免模具在服役過程中開裂，以提聞使用壽命。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I :
ー種2Crl7Ni3不銹鋼玻璃模具材料，其化學(xué)組成成分及質(zhì)量百分比為0. 20質(zhì)量％的碳，17質(zhì)量％的鉻，3. 2質(zhì)量％的鎳，余為鐵。本實(shí)施例得到的2Crl7Ni3不銹鋼玻璃模具材料經(jīng)熔煉后澆鑄，澆鑄后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，所述的調(diào)質(zhì)處理將鑄件加熱至980°C，保溫4-6h后冷卻至室溫，而后再加熱至600-650°C，并且保溫4-6h后冷卻至室溫，接著重復(fù)一次上述過程。碳是ー種較強(qiáng)的奧氏體形成元素，相對已有技術(shù)中的lCrl7Ni2而言，盡管本發(fā)明提高了碳含量，但是在調(diào)質(zhì)處理過程中可以顯著減少鐵素體的含量；鎳是奧氏體形成的元素(即形成奧氏體的元素)，盡管鎳的含量相對于已有技術(shù)中的lCrl7Ni2而言有所提高，但是通過調(diào)質(zhì)處理可促進(jìn)奧氏體的形成而藉以降低鐵素體的含量。由上述說明可知，碳含量過高，則材料脆性增強(qiáng)，易開裂，過低而鐵素體含量增高；鎳含量過高，則由于鎳是貴金屬，因而會提高成本且對鐵素體含量降低并不明顯。因此碳和鎳的含量(質(zhì)量％)提高至何程度才適宜，這恰恰是本申請人經(jīng)過了非有限次數(shù)的反復(fù)試驗(yàn)而將碳的質(zhì)量百分取值為0. 18-0. 25質(zhì)量％，將鎳的質(zhì)量百分取值為3-3. 5質(zhì)量％。因?yàn)椋即笥?. 5質(zhì)量％，則盡管進(jìn)行熱處理，模具依然會出現(xiàn)開裂情形，同樣，鎳大于3. 5質(zhì)量％，則會影響降低鐵素體含量的效果，也就是說對鐵素體降低的效果不明顯。實(shí)施例2:
0. 18質(zhì)量％的碳，16質(zhì)量％的鉻，3. 5質(zhì)量％的鎳，余為鐵，其余均同對實(shí)施例I的描述。實(shí)施例3:
0. 25質(zhì)量％的碳，15質(zhì)量％的鉻，3質(zhì)量％的鎳，余為鐵，其余均同對實(shí)施例I的描述。、
綜上所述，本發(fā)明提供的技術(shù)方案克服了已有技術(shù)中的缺憾，完成了發(fā)明任務(wù)，體 現(xiàn)了申請人在上面的技術(shù)效果欄中所述的技術(shù)效果。
權(quán)利要求
1.一種2Crl7Ni3不銹鋼玻璃模具材料，其特征在于其化學(xué)組成成分及質(zhì)量百分比為O.18-0. 25質(zhì)量％的碳，15-17質(zhì)量％的鉻，3-3. 5質(zhì)量％的鎳，余為鐵。
2.—種2Crl7Ni3不銹鋼玻璃模具材料，其特征在于其化學(xué)組成成分及質(zhì)量百分比為O.20質(zhì)量％的碳，17質(zhì)量％的鉻，3. 2質(zhì)量％的鎳，余為鐵。
3.—種2Crl7Ni3不銹鋼玻璃模具材料，其特征在于其化學(xué)組成成分及質(zhì)量百分比為O.18質(zhì)量％的碳，16質(zhì)量％的鉻，3. 5質(zhì)量％的鎳，余為鐵。
4.一種2Crl7Ni3不銹鋼玻璃模具材料，其特征在于其化學(xué)組成成分及質(zhì)量百分比為O.25質(zhì)量％的碳，15質(zhì)量％的鉻，3質(zhì)量％的鎳，余為鐵。
全文摘要
一種2Cr17Ni3不銹鋼玻璃模具材料，屬于玻璃模具材料技術(shù)領(lǐng)域。其化學(xué)組成成分及質(zhì)量百分比為0.18-0.25質(zhì)量%的碳，15-17質(zhì)量%的鉻，3-3.5質(zhì)量%的鎳，余為鐵。優(yōu)點(diǎn)由于無需通過鍛打制備模具，因此可以顯著降低成本并節(jié)約能源以及提高模具制造效率；由于無需以鍛打獲得模具，因此對模具形狀無挑剔；能夠通過熔練并澆鑄后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理而得以有效地降低鐵素體含量，避免模具在服役過程中開裂，以提高使用壽命。
文檔編號C22C38/40GK102628143SQ20121009825
公開日2012年8月8日 申請日期2012年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月6日
發(fā)明者周冰, 方朝輝, 晏慶寶, 蘇秋君 申請人:常熟市建華模具有限責(zé)任公司