分享一下關(guān)于H13模具鋼的性能特點(diǎn)

　　

　　隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，模具鋼得到了廣泛的應(yīng)用。H13是熱作模具鋼，合金工具鋼簡(jiǎn)稱(chēng)“收縮鋼”，是在碳鋼中加入合金元素而形成的。包括:量具和刀具用鋼、抗沖擊工具用鋼、冷加工模具用鋼、熱加工模具用鋼、非磁性模具用鋼和塑料模具用鋼。接下來(lái)和大家分享一下H13模具鋼的性能特點(diǎn)。

　　

　　化學(xué)組成

　　

　　C0.32~0.45，

　　

　　Si0.80~1.20，

　　

　　Mn0.20~0.50，

　　

　　Cr4.75~5.50，

　　

　　Mo1.10~1.75，

　　

　　V0.80~1.20，

　　

　　p≤0.030，

　　

　　s≤0.030；

　　

　　使用

　　

　　H13模具鋼用于制造大沖擊載荷的鍛模、熱擠壓模和精鍛模。鋁、銅及其合金壓鑄模。H13空氣淬火硬化熱作模具鋼從美國(guó)進(jìn)口。其性能和用途與4Cr5MoSiV鋼基本相同，但由于釩含量較高，其中溫(600℃)性能優(yōu)于4Cr5MoSiV鋼。是熱作模具鋼中廣泛使用的代表性鋼種。

　　

　　特點(diǎn)

　　

　　電渣重熔鋼具有高淬透性和抗熱裂性，碳和釩含量高，耐磨性好，韌性相對(duì)減弱，耐熱性好，高溫下強(qiáng)度和硬度好，耐磨韌性高，綜合力學(xué)性能優(yōu)異，抗回火穩(wěn)定性高。

　　

　　硬度分析

　　

　　鋼中的碳含量決定了淬火鋼的基體硬度。根據(jù)鋼中碳含量與淬火鋼硬度的關(guān)系曲線，H13模具鋼的淬火硬度約為55HRC。對(duì)于工具鋼，鋼中的一部分碳進(jìn)入鋼的基體，引起固溶強(qiáng)化。另一部分碳將與合金元素中的碳化物形成元素結(jié)合形成合金碳化物。對(duì)于熱作模具鋼，這種合金的碳化物需要在回火過(guò)程中分散和沉淀在淬火的馬氏體基體上，導(dǎo)致二次硬化。因此，熱作模具鋼的性能是由均勻分布的殘余合金碳化合物和回火馬氏體組織決定的。所以鋼中的C含量不能太低。

　　

　　H13熱處理工藝

　　

　　1.市場(chǎng)上供應(yīng)的預(yù)熱處理H13鋼和模坯已經(jīng)在鋼廠進(jìn)行了退火處理，保證了良好的金相組織、合適的硬度、良好的可加工性和不需要退火。然而，經(jīng)過(guò)變質(zhì)和鍛造后，原有的組織和性能受到破壞，鍛造應(yīng)力增加，因此有必要重新退火。

　　

　　等溫球化退火工藝:860~890℃加熱2h，冷卻至740~760℃4h，冷卻至500℃出爐。

　　

　　2.調(diào)質(zhì)要求韌性好的模具淬火工藝規(guī)范:加熱溫度1020~1050℃，油冷或風(fēng)冷，硬度54~58HRC要求模具淬火工藝以熱硬度為基礎(chǔ)，加熱溫度1050~1080℃，油冷，硬度56~58HRC。

　　

　　推薦回火溫度:530~560℃，硬度48~52HRC回火溫度560~580℃；硬度47~49HRC。

　　

　　回火應(yīng)進(jìn)行兩次。500℃回火時(shí)出現(xiàn)回火二次硬化峰，回火硬度更高，峰值約為55HRC，但韌性更差。因此，回火過(guò)程應(yīng)避免在500℃左右。根據(jù)模具的使用要求，更好在540~620℃范圍內(nèi)回火。

　　

　　淬火加熱應(yīng)預(yù)熱兩次(600~650℃，800~850℃)，以減少加熱時(shí)的熱應(yīng)力。

　　

　　3.H13鋼如果進(jìn)行氣體滲氮或氮碳共滲化學(xué)熱處理，可以進(jìn)一步強(qiáng)化模具，但滲氮溫度不宜高于回火溫度，以保證型芯強(qiáng)度不降低，從而延長(zhǎng)模具使用壽命。