專利名稱:一種粉末冶金工具鋼的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種工具鋼,特別是指一種采用粉末冶金技術生產的工具鋼。
背景技術:
自粉末冶金技術開發以來,采用粉末冶金工藝生產的工具鋼可去除鋼中的雜質,能夠提高材料的韌性且能夠改善工具鋼的脆性性能。而且粉末冶金工藝生產的工具鋼能夠實現現鑄鍛工藝無法生產的高合金含量的工具鋼。現粉末冶金生產的高合金含量的工具鋼中,為了提高工具鋼的硬度耐磨性及適度的韌性,大量使用貴金屬元素,使得工具鋼的成本較高。現也已經有技術提出,采用價格低的某些元素來部分替代貴金屬元素,但依然達不到使用貴金屬生產的工具鋼的性能,因此需要進行改進。特別是針對鈷元素的使用,鈷元素的加入雖然能夠提高工具鋼的硬度,但卻增加了工具鋼的脆性及降低了可塑性,而錳元素在鐵合金中的作用當錳在一定含量時同鈷的作用相同,但同其它元素配合卻能夠即保證了硬度又有一定的韌性,有利于提高工具鋼的使用壽命。因此,對材料組成的改進完全有可能實現。
發明內容
本發明的目的是提出一種粉末冶金工具鋼的技術方案,通過本技術方案,在降低成本的基礎上,具有高硬度、高耐磨性并且低脆性的粉末冶金工具鋼。本發明是通過以下技術方案實現的一種粉末冶金工具鋼,其組成按重量百分比包括有,1. 8-2. 2%的碳、0. 5-0. 65%的硅、3. 8-4.0% 的鉻、3-4% 的鑰、3-3. 5% 的釩、8-10% 的鎢、0. 3-0. 5% 的鈮、1. 0-1. 2% 的錳、1. 0-3. 0%的鈷、1. 5-1. 0%的鋁、0. 1-0. 3%的硼、0. 3-0. 5%的鋯,余量為鐵及不避免的雜質。作為進一步的改進,所述粉末冶金工具鋼,其組成按重量百分比包括有,
2.0-2. 2% 的碳、0. 5-0. 65% 的硅、3. 8-4. 0% 的鉻、3-3. 5% 的釩、8-10% 的鎢、0. 3-0. 5% 的鈮、1. 0-1. 2% 的錳、2. 5-3. 0%的鈷、0. 5-1. 0% 的鋁、0. 1-0. 3% 的硼、0. 3-0. 5% 的鋯,余量為鐵及不可避免的雜質。作為進一步的改進,所述的粉末冶金工具鋼,其組成按重量百分比還包括有,0. 1-0. 3% 的銅。所述的制備方法同常規的粉末冶金生產工藝相同,均包括有,混料、壓制成坯、煉制、真空霧化、熱靜壓、鍛打、精整得到成品。本發明同現有技術相比的有益效果是在保證工具鋼高硬度、高耐磨性同時,降低了工具鋼的脆性并保證工具鋼具有一定的韌性。
具體實施方式
以下通過具體實施例來詳細說明本發明的技術方案,應當理解的是,以下的實施例僅能用于解釋本發明而不能用來解釋是對本發明的限制。
在本發明的技術方案中,生產工藝同現有的粉末冶金工藝相同,因此就不進行說明,主要工序包括有混料、壓制成坯、煉制、真空霧化、熱靜壓、鍛打、精整得到成品。有所區別的僅為材料的組成。
實施例1
一種粉末冶金工具鋼,其組成按重量百分比包括有,1. 8 %的碳、O. 5%的硅、3. 8% 的鉻、3 %的鑰、3 %的釩、8 %的鎢、O. 3 %的鈮、1. O-%的錳、1. O %的鈷、1. 5 %的鋁、O.1 %的硼、O. 3%的鋯,余量為鐵及不避免的雜質。
實施例2
—種粉末冶金工具鋼,其組成按重量百分比包括有,2. 2 %的碳、O. 65 %的娃、4.O %的鉻、4 %的鑰、3. 5 %的釩、10 %的鎢、O. 5 %的鈮、1. 2 %的錳、3. O %的鈷、1. O %的鋁、 O. 3%的硼、O. 5%的鋯,余量為鐵及不避免的雜質。
實施例3
一種粉末冶金工具鋼,其組成按重量百分比包括有,2.0%的碳、O. 5%的硅、3. 8% 的鉻、3%的釩、8%的鎢、O. 3%的鈮、1.0%的錳、2. 5%的鈷、O. 5%的鋁、O.1 %的硼、O. 3% 的鋯,余量為鐵及不可避免的雜質。
實施例4
—種粉末冶金工具鋼,其組成按重量百分比包括有,2. 2 %的碳、O. 65 %的娃、 4.0%的鉻、3. 5%的釩、 10%的鎢、O. 5%的鈮、1. 2%的錳、3.0%的鈷、1.0%的鋁、O. 3%的硼、O. 5%的鋯,余量為鐵及不可避免的雜質。
實施例5
—種粉末冶金工具鋼,其組成按重量百分比包括有,2. 2 %的碳、O. 65 %的娃、 4.0%的鉻、3. 5%的釩、10%的鎢、O. 5%的鈮、1. 2%的錳、3.0%的鈷、1.0%的鋁、O. 3%的硼、O. 5%的錯,O. 3%的銅、余量為鐵及不可避免的雜質。
實施例6
—種粉末冶金工具鋼,其組成按重量百分比包括有,2. 2 %的碳、O. 65 %的娃、4.O %的鉻、4 %的鑰、3. 5 %的釩、10 %的鎢、O. 5 %的鈮、1. 2 %的錳、3. O %的鈷、1. O %的鋁、 O. 3%的硼、O. 5%的鋯,O. 3%的銅、余量為鐵及不避免的雜質。
權利要求
1.一種粉末冶金工具鋼,其特征在于其組成按重量百分比包括有,1. 8-2. 2%的碳、0.5-0. 65% 的硅、3. 8-4. O % 的鉻、3-4% 的鑰、3-3. 5% 的釩、8-10% 的鎢、O. 3-0. 5% 的鈮、1.0-1. 2% 的錳、1. 0-3. O % 的鈷、1. 5-1. O % 的鋁、O. 1-0. 3% 的硼、O. 3-0. 5% 的鋯,余量為鐵及不避免的雜質。
2.根據權利I所述的粉末冶金工具鋼,其特征在于所述的粉末冶金工具鋼其組成按重量百分比包括有,2. 0-2. 2 %的碳、O. 5-0. 65 %的硅、3. 8-4. O %的鉻、3-3. 5 %的釩、 8-10% 的鎢、O. 3-0. 5% 的鈮、1. 0-1. 2% 的錳、2. 5-3. O % 的鈷、O. 5-1.0% 的鋁、O. 1-0. 3% 的硼、O. 3-0. 5%的鋯,余量為鐵及不可避免的雜質。
3.根據權利I所述的粉末冶金工具鋼,其特征在于所述的粉末冶金工具鋼,其組成按重量百分比還包括有,O. 1-0. 3%的銅。
全文摘要
本發明涉及一種粉末冶金工具鋼,其組成按重量百分比包括有,1.8-2.2%的碳、0.5-0.65%的硅、3.8-4.0%的鉻、3-4%的鉬、3-3.5%的釩、8-10%的鎢、0.3-0.5%的鈮、1.0-1.2%的錳、1.0-3.0%的鈷、1.5-1.0%的鋁、0.1-0.3%的硼、0.3-0.5%的鋯,余量為鐵及不避免的雜質。在保證工具鋼高硬度、高耐磨性同時,降低了工具鋼的脆性并保證工具鋼具有一定的韌性。
文檔編號C22C38/36GK102994893SQ201210494519
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月22日 優先權日2012年11月22日
發明者潘成群 申請人:寧波市群星粉末冶金有限公司