【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钢铁冶金，具体涉及一种高洁净度cr13系列塑料模具钢及其生产方法。
技术介绍
1、cr13系列钢具有较高的硬度、耐磨性、良好的耐腐蚀能力及抛光性。其中4cr13除了适用于制造耐蚀性的塑料模具或者需要在潮湿环境下工作或储存的模具外，还广泛应用到外科医疗器械的制造，还适用于轴承和阀门等机械设备。目前该钢种已成为国内外应用最广泛的钢种之一。
2、ca处理技术是钢中常见的技术，主要用于解决al2o3夹杂物在浇注过程中容易结瘤、堵塞水口等一系列问题，当前ca处理工艺主要是根据钢水ca处理前钢中al、s、o含量来调整ca线喂入量，但是钢中ca穿过渣层时，会与钢渣中(al2o3)反应，同时钢中al、o、s等含量会影响钢中ca-si的收得率，使得实际钢中ca含量有较大波动，生成的低熔点钙铝酸盐成分无法稳定控制，在浇注过程中还会不可避免地被氧化，生成氧化铝导致b类夹杂超标。cr13系列钢属于马氏体不锈钢，具有良好的机械加工性能，经过淬火和回火处理后，具有优异的耐蚀性能、抛光性能、较高的强度和耐磨性。钢中夹杂物控制水平对钢耐蚀水平和抛光性能有明显影响，提高钢中夹杂物控制水平对钢材抛光性能有明显提升。
技术实现思路
1、针对以上现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种提高cr13系列塑料模具钢洁净度的方法，以期通过提高cr13系列塑料模具钢中夹杂物控制水平来提高其洁净度，进而提高cr13系列塑料模具钢的抛光性能。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了以下
3、根据本专利技术的第一方面，提供了一种高洁净度cr13系列塑料模具钢的生产方法，其包括以下步骤：
4、s1：电炉熔炼
5、采用氧化法进行熔炼，控制出钢p含量小于0.01％，出钢温度控制在1630-1660℃；
6、s2：aod吹炼
7、采用双渣法进行冶炼，出钢成分符合cr13系列塑料模具钢成分要求，出钢温度大于1580℃，终渣碱度按照3-5控制；
8、s3：lf精炼
9、二次喂al线，将钢水中al含量控制在0.04-0.05％之间，使得钢水中[o]含量低于10ppm，随后进行钙处理，将钢水中ca含量控制在0.0010-0.0020％之间，ca/al含量比控制在0.02-0.05之间，使得钢中夹杂表面生成cas；
10、s4：vd真空处理
11、保持极限真空≤100pa，真空保持20-40min，处理过程底吹氩气搅拌；
12、s5：vd软吹氩处理
13、vd真空处理结束后，进行软吹氩处理，氩气流量控制为30-50l/min；
14、s6：浇注
15、温度在1560-1580℃时，吊包，将钢水浇注成型。
16、根据本专利技术的一个实施例，步骤s1中，根据cr13系列塑料模具钢的种类，控制出钢c含量。
17、根据本专利技术的一个实施例，根据cr13系列塑料模具钢的种类，控制出钢c含量，包括：对于1cr13和2cr13，控制出钢c含量≥0.1％；对于3cr13和4cr13，控制出钢c含量≥0.2％。
18、根据本专利技术的一个实施例，步骤s2中，首先进行吹氧降碳，炉渣碱度按1.8-2.2控制，一次还原采用硅铁脱氧，一次还原结束后，扒除还原渣，随后重新加入石灰造渣，碱度按照3-5控制，二次还原采用al锭，二次还原结束后，渣钢混出。
19、根据本专利技术的一个实施例，步骤s3中，在钢包进入lf后，第一次喂al线，将钢水al含量控制在0.03％-0.05％之间；随后送电升温至1580-1620℃，精炼20-40min；当温度进一步升到1630-1670℃且成分满足要求后，第二次喂al线，将钢水中al含量控制在0.04-0.05％之间，使得钢水中[o]含量低于10ppm。
20、根据本专利技术的一个实施例，步骤s3中，钙处理方法为喂钙线钙处理，钙线为硅钙线、纯钙线和钙铁线中的一种。
21、根据本专利技术的一个实施例，步骤s3中，钙处理过程中，钙的收得率稳定控制在20-30％。
22、根据本专利技术的一个实施例，步骤s4中，在vd真空处理前，在喂钙线后扒渣，使得入罐钢包渣厚度在80-100mm之间。
23、根据本专利技术的一个实施例，步骤s4中，氩气流量控制为150-250l/min。
24、根据本专利技术的第二方面，提供了一种高洁净度cr13系列塑料模具钢，其采用根据本专利技术第一方面所述的方法制备而成。
25、采用上述技术方案，本专利技术具有以下有益效果：
26、本专利技术中，通过在lf精炼过程中将ca/al含量比控制在一定范围内，让钢中夹杂变性为固态cas夹杂，更加容易碰撞聚集长大，易上浮被钢渣吸收，没有被去除的夹杂物在浇注过程中，由于钢水吸氧使得cas变性为低熔点钙铝酸盐，避免了普通工艺中钙铝酸盐夹杂物进一步被氧化为氧化铝夹杂，导致b类夹杂超标。本专利技术提供的生产方法能够有效提高cr13系列塑料模具钢的夹杂物控制水平，提高cr13系列塑料模具钢的洁净度，进而提高其抛光性能。
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1.一种高洁净度Cr13系列塑料模具钢的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的高洁净度Cr13系列塑料模具钢的生产方法，其特征在于，步骤S1中，根据Cr13系列塑料模具钢的种类，控制出钢C含量。
3.根据权利要求2所述的高洁净度Cr13系列塑料模具钢的生产方法，其特征在于，根据Cr13系列塑料模具钢的种类，控制出钢C含量，包括：对于1Cr13和2Cr13，控制出钢C含量≥0.1％；对于3Cr13和4Cr13，控制出钢C含量≥0.2％。
4.根据权利要求1所述的高洁净度Cr13系列塑料模具钢的生产方法，其特征在于，步骤S2中，首先进行吹氧降碳，炉渣碱度按1.8-2.2控制，一次还原采用硅铁脱氧，一次还原结束后，扒除还原渣，随后重新加入石灰造渣，碱度按照3-5控制，二次还原采用Al锭，二次还原结束后，渣钢混出。
5.根据权利要求1所述的高洁净度Cr13系列塑料模具钢的生产方法，其特征在于，步骤S3中，在钢包进入LF后，第一次喂Al线，将钢水Al含量控制在0.03％-0.05％之间；随后送电升温至1580-1620
6.根据权利要求1所述的高洁净度Cr13系列塑料模具钢的生产方法，其特征在于，步骤S3中，钙处理方法为喂钙线钙处理，钙线为硅钙线、纯钙线和钙铁线中的一种。
7.根据权利要求1所述的高洁净度Cr13系列塑料模具钢的生产方法，其特征在于，步骤S3中，钙处理过程中，钙的收得率稳定控制在20-30％。
8.根据权利要求1所述的高洁净度Cr13系列塑料模具钢的生产方法，其特征在于，步骤S4中，在VD真空处理前，在喂钙线后扒渣，使得入罐钢包渣厚度在80-100mm之间。
9.根据权利要求1所述的高洁净度Cr13系列塑料模具钢的生产方法，其特征在于，步骤S4中，氩气流量控制为150-250L/min。
10.一种高洁净度Cr13系列塑料模具钢，其特征在于，采用权利要求1-9中任一项所述的方法制备而成。
...【技术特征摘要】
1.一种高洁净度cr13系列塑料模具钢的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的高洁净度cr13系列塑料模具钢的生产方法，其特征在于，步骤s1中，根据cr13系列塑料模具钢的种类，控制出钢c含量。
3.根据权利要求2所述的高洁净度cr13系列塑料模具钢的生产方法，其特征在于，根据cr13系列塑料模具钢的种类，控制出钢c含量，包括：对于1cr13和2cr13，控制出钢c含量≥0.1％；对于3cr13和4cr13，控制出钢c含量≥0.2％。
4.根据权利要求1所述的高洁净度cr13系列塑料模具钢的生产方法，其特征在于，步骤s2中，首先进行吹氧降碳，炉渣碱度按1.8-2.2控制，一次还原采用硅铁脱氧，一次还原结束后，扒除还原渣，随后重新加入石灰造渣，碱度按照3-5控制，二次还原采用al锭，二次还原结束后，渣钢混出。
5.根据权利要求1所述的高洁净度cr13系列塑料模具钢的生产方法，其特征在于，步骤s3中，在钢包进入lf后，第一次喂al线，将钢水al含量控制在0.03％-0.05％之间；随后...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔小康，杜思敏，
申请(专利权)人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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