本發明涉及CFW復合高速鋼淬火工藝。

背景技術：

高速鋼是制作工模具的主要材料。傳統冶金鑄造高速鋼是萊氏體鋼，鋼錠在凝固時形成萊氏共晶體，萊氏共晶體的存在導致鋼中有大塊的、較多的共晶碳化物，經過軋制或壓延后這些共晶碳化物仍呈不均勻分布。隨著合金含量的增加和鋼材截面積增大，高速鋼中碳化物偏析加重，這造成了高速鋼強度的下降，難以使高速鋼具有好的使用性能。為了解決這一問題，產生了“粉末冶金高速鋼”。粉末冶金高速鋼的優異性體現在無論尺寸大小和形狀如何，均具有碳化物顆粒細小、夾雜物含量少、分布均勻的顯微組織特點，使高速鋼的抗彎強度、硬度和切削性能得到顯著提高。但目前粉末冶金高速鋼的工藝相當復雜，包括了熔煉、霧化制粉、封裝、熱等靜壓等工藝步驟，其中需要昂貴的熔煉霧化設備和熱等靜壓設備，并且在材料熔煉制備過程中，材料的雜質含量控制難度高，因此粉末冶金高速鋼的價格非常昂貴。

技術實現要素：

為了解決上述問題，本發明提供一種CFW復合高速鋼的淬火工藝，其特征在于：

(1)在中溫鹽浴爐預熱：預熱溫度：900-950℃；預熱時間：30-45min；

(2)在高溫鹽爐中加熱：加熱溫度：1270-1300℃，時間為10-30min；

(3)冷卻：CFW復合高速鋼由高溫鹽爐取出，適當油冷后淬入無水份油中，冷至500℃左右出油；

(4)回火：在硝鹽爐中進行；回火溫度565-575℃；時間40-80min；采用吊掛回火；回火4-5次，回火前CFW復合高速鋼冷透至室溫；

所述高速鋼材料的基本組成為，5.0～6.2wt％W，3.1～3.5wt％Mo，5.1～6.0wt％Cr，0.5～0.7wt％V，0.1～0.2wt％Co，0.5～0.7wt％C，3.5～3.7wt％Si；高速鋼材料中雜質元素P和S含量分別小于0.02wt％；其余為Fe。

進一步地，在上技術方案中，所述CFW復合高速鋼的淬火工藝，所述步驟4)中回火處理在馬弗爐中進行。

發明有益效果

本發明的CFW復合高速鋼的淬火工藝可以通過調節原料中金屬碳化物、氮化物的組分、粒度等實現對粉末冶金高速鋼硬度、抗彎強度的調整，達到優異的綜合力學性能。本發明方法得到強度和硬度高、耐磨性好、紅硬性好、熱膨脹系數小、彈性模量高以及化學穩定性好等一系列優良性能的高速鋼。該高速鋼使用了高含量的資源豐富、廉價的Si，大幅度降低了貴重元素含量。

具體實施方式

下述非限定性實施例可以使本領域的普通技術人員更全面地理解本發明，但不以任何方式限制本發明。

實施例1

一種CFW復合高速鋼的淬火工藝，

(1)在中溫鹽浴爐預熱：預熱溫度：910℃；預熱時間：32min；

(2)在高溫鹽爐中加熱：加熱溫度：1280℃，時間為18min；

(3)冷卻：CFW復合高速鋼由高溫鹽爐取出，適當油冷后淬入無水份油中，冷至500℃左右出油；

(4)回火：在硝鹽爐中進行；回火溫度569℃；時間49min；采用吊掛回火；回火4次，回火前CFW復合高速鋼冷透至室溫；

所述高速鋼材料的基本組成為，5.8wt％W，3.3wt％Mo，5.5wt％Cr，0.6wt％V，0.1wt％Co，0.5wt％C，3.6wt％Si；高速鋼材料中雜質元素P和S含量分別小于0.02wt％；其余為Fe。

所述步驟4)中回火處理在馬弗爐中進行。

實施例2

一種CFW復合高速鋼的淬火工藝，

(1)在中溫鹽浴爐預熱：預熱溫度：945℃；預熱時間：40min；

(2)在高溫鹽爐中加熱：加熱溫度：1288℃，時間為25min；

(3)冷卻：CFW復合高速鋼由高溫鹽爐取出，適當油冷后淬入無水份油中，冷至500℃左右出油；

(4)回火：在硝鹽爐中進行；回火溫度565℃；時間60min；采用吊掛回火；回火5次，回火前CFW復合高速鋼冷透至室溫；

所述高速鋼材料的基本組成為，6.2wt％W，3.1wt％Mo，6.0wt％Cr，0.7wt％V，0.1wt％Co，0.7wt％C，3.5wt％Si；高速鋼材料中雜質元素P和S含量分別小于0.02wt％；其余為Fe。

所述步驟4)中回火處理在馬弗爐中進行。