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发表于 2008-9-18 19:19:19
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H13优质热作模具钢
3 z0 x+ I0 S; H+ y4 s+ {/ KH13钢是第2代性能优异的中温(≤600℃)热作模具钢" }. j- ?4 l$ g" P" q }$ [; q0 j
H13钢由于化学成分的优化，含有大量Cr、Mo、V等合金元素，基本上能满足热作模具所要求的使用性能。H13钢与高韧性热作模具5CrNiMo、5CrMnMo相比，具有更高的热强性、耐热性和淬透性，因而可用于取代因热强性不足的5CrNiMo、5CrMnMo钢来制造热锻模以提高使用寿命；与高热强性热作模具钢3Cr2W8V钢相比，具有高的韧性和抗热振性，因此，它可以成功地取代因韧性或热疲劳性不足引起失效的3Cr2W8V钢来制造热挤模、热冲模和压铸模［1、4］。
4 z# s- Y, P; S7 r, ? 一般情况下，H13钢常用作热挤压模、铝合金的压铸模和塑料模，使用温度≤600℃；还可以用作冷挤凹模、冷挤钢管环形模、顶件等，是冷热兼用的模用钢。当工作温度＞600℃时，如某些钢和铜的热挤压模具及铜合金的压铸模，其表层受热温度可达700℃，甚至更高，此时H13钢就不太合适，而应该使用热强性较好的3Cr2W8V型的H10钢或使用性能更加优异的热作模具钢。& Y6 h) u+ J h) y7 G+ m
H13钢的常规热处理工艺( G% o0 B& i7 A, [$ ]( C- _; B
退火工艺, v6 s% D; B6 y
H13钢属于过共析钢，可以采用完全退火或等温球化退火。(1) 完全退火工艺：850～900℃×3～4h，保温结束后随炉冷到500℃以下出炉空冷；(2) 等温球化退火工艺：845～900℃×2～4h/炉冷+700～740℃×3～4h/炉冷≤40℃/h，≤500℃出炉空冷；形状复杂的模具，在粗加工后应进行一次去应力退火，600～650℃×2h/炉冷。
" U. F5 r- m; f9 ~$ k2 x. L H13钢经退火后，适宜的组织是由球状珠光体和少量粒状碳化物组成，要求热处理硬度≤229。4 N. X, j. x! O& `6 M3 \7 f b" n) t
淬火工艺
7 D' D* G- K' a0 c H13钢的淬火回火工艺，可以采用盐浴炉、真空炉和流动粒子炉加热，模具表面光洁、热处理变形小，零件寿命长。7 U- V& C* L2 \6 j7 A
优质H13钢和QRO 90 SUPREME钢推荐的热处理工艺见表2。1 z' l/ ? y/ K$ _
H13钢淬火时可采用空淬、气淬、油淬或者500～540℃分级淬火［4］。对于要求高强韧性的模具，要用高的淬冷速度以抑制碳化物的沿晶析出和出现上贝氏体，提高强韧性和回火抗力。但冷却速度必须控制在不出现淬火开裂和畸变的允许范围内。. t) B y0 Q7 i4 F+ b" ^5 k
H13钢淬火后组织是：板条马氏体+未溶碳化物+残余奥氏体，硬度51～55HRC。
, m! K5 l4 ^3 C; c2 p* g 回火工艺
' z5 v1 |$ j H' X$ B H13钢的回火工艺应根据热作模具的工作条件和具体的失效形态来确定回火温度和硬度。一般优质H13钢大多采用540～650℃×3h的高温回火，以提高模具的韧性和减少残余奥氏体AR在钢中发生转变而引起脆性。
1 Z9 U5 W: M' R, a0 l8 W/ L H13钢回火后的最终热处理组织是：回火马氏体+少量粒状碳化物，低于600℃回火时仍保持马氏体板条状；当回火温度高于650℃，马氏体形态逐渐消失，转变为回火马氏体，引起热强性的严重恶化。因此，H13钢是一种性能优异的中温(＜600℃)热作模具钢。 |
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发表于 2008-9-17 09:00:25
