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严格地讲,没有专用牌号的镜面加工用的模具钢。实践证明,模具钢中的非金属夹杂物,尤其是硬而脆的非金属夹杂物的存在,严重地降低模具钢的抛光性能。
一.影响模具钢镜面抛光性能的原因和改善方法是:
1. 模具钢中非金属夹杂物、气泡、氧化物、硫化物等是影响模具钢镜面抛光质量和研磨时形成针孔和孔洞(俗称沙孔)的主要原因。通过改进炼钢工艺,有效提高模具钢的纯净度,从而提高模具钢的镜面加工性能。
2. 模具钢显微组织的不均匀,会使模具钢镜面加工时出现发纹、研磨斑、坑等缺陷。通过改进炼钢工艺和热处理工艺,可以提高模具钢显微组织的均匀度;提高模具钢的硬度,可以提高模具钢的镜面抛光性能。(以上资料摘于《模具钢手册》)
二.S136模具钢的主要炼钢工艺,对应能得到的S136模具钢组织性能、质量等级分析如下:
1) 小型钢厂3-10吨/炉的小批量生产;主要合金来源于回收废钢、废旧模具;主要炼钢工艺是中频炉炼钢(俗称地条钢),小锤锻造;合金成分达标的入门级S136模具钢,杂质含量高,晶粒粗大。
2) 为了改善入门级S136模具钢的杂质含量,晶粒粗大等缺陷。主要炼钢工艺改为中频炉炼钢+电渣炉,小锤锻造;可以稀释部分杂质含量,但有害杂质氧、高温合金钛始终存在;S136模具钢防酸性能稍有改善,还谈不上镜面抛光;仅仅脱去地条钢帽子。
3) 中型炼钢厂采用高炉铁矿石炼钢,来消除高温合金杂质、实现50-80吨/炉的批量生产;主要炼钢工艺改为电弧炉+炉外精炼+真空脱气,连铸连轧或液压锤锻造;能得到较好材质的S136模具钢,S136模具钢具有防酸性、耐磨性、抛光性;属于正宗S136模具钢,镜面抛光度5000#左右。
4) 为改善S136模具钢综合性能,炼钢工艺改为电弧炉+炉外精炼+真空脱气+电渣重熔,开坯再轧或提高锻造比;能降低非金属夹杂,有效控制有害杂质硫、磷含量,细化晶粒;属于优质S136模具钢,镜面抛光度8000#左右。
5) 为有效提高S136模具钢综合性能,提高镜面抛光性能;炼钢工艺改为电弧炉+炉外精炼+真空脱气+转炉脱氧+电渣重熔+超细化处理(或稀土炼钢),先锻后轧或增加锻造比;能降低非金属夹杂等级,有效控制有害杂质硫、磷含量在0.03,细化晶粒;属于高级S136模具钢,镜面抛光度10000#左右。
6) 为大幅提高S136模具钢镜面抛光性能;炼钢工艺改为电弧炉+炉外精炼+真空脱气+转炉脱氧+气氛保护双电渣重熔+超细化处理(或稀土炼钢),先锻后轧或大锤锻造增加锻造比;非金属夹杂更少,硫含量0.001;晶粒等级提高,碳化物均匀弥散分布;属于高端S136模具钢,镜面抛光度11000#左右。
7) 誉辉公司S136模具钢采用奥地利INTECO公司气氛保护电渣重熔技术生产,该设备是世界上第六台、国内仅有2台;技术配置与国际领先水平同步。得到的S136模具钢纯净度更高,实验室里镜面抛光度达18000#。
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