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贝氏体预硬型塑料模具钢，因具有良好的强韧性配合和机械加工性能，而受到广大客户的青睐。随着近年来塑料制品尺寸的不断增大，塑料模具制造能力的要求不断提高，急需开发模块厚度大于800mm的贝氏体预硬型塑料模具钢。因此，本文以大截面高品质贝氏体预硬型塑料模具钢的需求现状为出发点，从成分设计、工艺制定及生产、大模块性能检测和组织控制等方面进行研究，主要得到以下一些结果：（1）在SWFT600钢的基础上进行成分优化，提高0.5%Mn，降低0.3%Si，略降Mo，得到改进型贝氏体预硬型塑料模具钢SDP1钢，相比SWFT600钢，淬透性显著提高；采用较先进的EBT+LF+VD工艺和控锻控冷+回火的非调质工艺，生产出首块860mm×1300mm×2690mm的非调质SDP1钢超大模块。（2）对SDP1钢大模块进行了基本性能检测，结果表明：①大模块具备优良的强韧性，头部硬度为35.2~38.2HRC，尾部硬度为33.5~36.5HRC，硬度的波动范围均在±1.5HRC，均匀性达到国际水平；冲击韧性横向能达到16.3J（U2型缺口）；横纵比达到0.80左右。②大模块本质晶粒度均在7.5级以上，无Ф3mm以上的内部缺陷；夹杂物和成分偏析得到很好控制，碳偏析率头部为20.0%，尾部为13.3%，截面上碳含量与硬度分布规律一致。③CCT曲线表明其具有良好的淬透性，先共析铁素体在0.015℃/s的临界冷速下也不发生，贝氏体转变具有较宽的温度区间，冷速介于0.015~0.1℃/s之间，可使整个截面得到了均匀的贝氏体组织，回火后残余奥氏体控制在6.7%以下。（3）实验模拟贝氏体预硬型塑料模具钢大模块的表面、1/4处和心部位置控锻控冷过程，并对冷却后的性能、组织、残余奥氏体进行分析，结果表明：①固溶控冷后具有良好的强韧性。硬度为32.0~34.2HRC，在±1.1HRC波动；冲击韧性可达到20.0~44.3J（U2型缺口）；②三种不同工艺下的显微组织为粒状贝氏体组织，主要分为条形粒状贝氏体组织（450.5~463.6HV）和块形粒状贝氏体组织（338.7~363.1HV）；同时残余奥氏体得到很好控制。③1050℃固溶控冷后晶粒度为4.0~7.5级，出现了混晶现象。（4）控锻控冷实验模拟结果表明SDP1钢合理的成分设计使其具备优良的淬透性。在生产时即使选择1000℃以上的固溶温度,以0.015-0.02℃/s冷速冷下来,其强韧性也配合很好,且组织及残余奥氏体得到较好控制,整个截面都能得到贝氏体组织,从而保证了硬度波动在±1.5HRC范围内,并通过控制终锻温度能很好的控制最终晶粒度,避免出现混晶。因此实际生产中,控锻控冷过程是获得均匀硬度及组织控制的关键工艺之一。(5)回火也是最终性能及组织控制的关键工艺之一,因此实验模拟SDP1钢大模块心部回火过程,建立了大模块心部的四种回火方程,分别为：P参数方程：H=55.30-1.55×10-3T(19.56+logt)P’参数方程：T(13.227+logt)=11658600-24031300log H+16535200log2H-3794070log3Hλ参数方程：λ’参数方程：P’参数和λ’参数回火方程的准确性较其他两种回火方程具有明显的优势,适合于确定工艺参数组合,而P参数和λ参数方程则更适合于预测力学性能。