h13模具鋼鍛造工藝(鍛造模具用什么鋼最好)

博主:adminadmin 2023-05-06 13:00:01 條評論
摘要:本篇文章給大家談談h13模具鋼鍛造工藝,以及鍛造模具用什么鋼最好對應的知識點,希望對各位有所幫助。模具鋼H13鍛造注意哪些?個...
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本篇文章給大家談談h13模具鋼鍛造工藝,以及鍛造模具用什么鋼最好對應的知識點,希望對各位有所幫助。

模具鋼H13鍛造注意哪些?

個人愚見:H13傳統的鍛造工藝,始鍛溫度1150℃,終鍛溫度860℃,鍛后熱坑緩冷或直接入高溫爐球化退火。球化退火850-870℃ 4h,爐冷400-500℃出爐空冷。H13傳統的鍛造工藝產生的問題:經金相分析發現:一次碳化物呈塊狀,二次碳化物呈網狀分布 .改進措施:鍛造后高溫形變正火+球化處理鍛造比增大模塊內部孔隙被焊合,碳化物被擊碎分布均勻,力學性能得到改善。但鍛造比太高時會出現纖維組織,使材料出現各向異性,橫向力學性能急劇下降。因此鍛造比大小應根據碳化物級別確定,一般為2-4為宜。

h13模具鋼鍛造工藝(鍛造模具用什么鋼最好)

求H13的鍛造工藝

H13鋼屬于過共析鋼,采用常規完全退火或等溫球化退火

(1)H13鋼的完全退火工藝為:850~900e@3~4h,保溫結束后隨爐冷到500e以下出爐空冷;

(2)等溫球化退火工藝:845~900度2~4h/爐冷+700~740度3~4h/爐冷,[40度/h,[500度出爐空冷;(3)對于質量要求較高的H13鋼模具,還應進行防止白點退火,工藝周期較長;

(4)形狀復雜的模具,在粗加工后應進行一次去應力退火:600~650e@2h/爐冷;(5)模具熱處理后,若模具型腔采用磨削!電火花和線切割等方法加工成形會在模具的表面上形成一層厚約10~30Lm的淬火馬氏體白亮層,也稱之為/異常層0"由于白亮層中的內應力較大,淬火馬氏體本身又較脆,磨削時容易在表面產生微裂紋和磨削裂紋,因而磨削加工后最好能在低于回火溫度50e以下進行去應力退火,以消除磨削應力,并使表面可能形成的淬火馬氏體回火韌化。

大型的H13鋼鍛件經常規球化退火處理碳化物組織極不均勻,存在嚴重的沿晶碳化物鏈可通過多次球化退火或奧氏體化快冷(正火)再球化退火來實現

淬火工藝:

H13鋼的淬火回火工藝可以采用鹽浴爐!真空爐和流動粒子爐加熱,模具表面光潔,熱處理變形小,零件壽命長"特別是

外熱式剛玉流動粒子爐保護加熱,吸收了鹽浴爐和真空爐加熱的共同優點,很適合熱作模具鋼的熱處理加熱。

H13鋼采用鹽浴爐作為加熱設備時的通用淬火工藝是:40~500度預熱(0.5min/mm),650~840e預熱(0.5min/mm) 1020~1050度奧氏體化(0.25~0.45min/mm),保溫結束后可視使用性能要求采用空淬,油淬,氣淬或分級淬火,分級溫度可取500~540度(0.25min/mm)。

對斷裂裂韌性,抗熱疲勞和抗熱磨損要求較高及淬火處理后需要電加工的模具,為了得到最高的紅硬性,可采用奧氏體化溫度上限對于要求畸變小!晶粒細!沖擊韌性高的模具,為了得到最好的韌性和防止開裂,應采用奧氏體化溫度下限。淬火加熱的保溫時間的優選,應保證組織轉變的完成和獲得所要求的合金元素固溶程度。淬火加熱保溫時間過短,將降低H13鋼的紅硬性及抗回火能力。H13鋼的淬火溫度要比退火溫度高,更應該采取措施防止氧化脫碳,保證加熱質量。

H13鋼淬火后組織是:板條馬氏體+未溶碳化物+殘余奧氏體。

回火工藝:

H13鋼淬火后應進行2~3次回火,以期獲得所要求的力學性能。淬火后的模具溫度在低于70e時就應盡快回火,這對尺寸較大,形狀復雜的熱作模具尤為重要。同時,為避免熱作模具回火時重新產生殘余應力,回火加熱和冷卻應緩慢進行。H13鋼的回火工藝應根據熱作模具的工作條件和具體的失效形態來確定回火溫度和硬度"一般優質H13鋼大都采用54~650度3h高溫回火,以提高模具的韌性和減少殘余奧氏體(AR)在模具中發生轉變而引起脆性。但高溫回火易使熱作模具發生熱磨損和堆塌失效。實踐證明,H13鋼采用350度左右的中低溫回火后,心部具有較好的強韌配合和熱疲勞性能,同時也不會出現藍脆現象。中低溫回火存在較高量的AR,對彌補其韌性不足有一定作用。AR的存在可使材料在斷裂時吸收更多的能量,并改變裂紋擴展方向及裂紋尖端的應力和應變狀態,從而提高鋼的韌性。

值得注意的是,H13鋼在425~520e內回火時出現二次化的同時會出現第二類回火脆性,顯著降低沖擊韌性。這是

為回火時在馬氏體板條間析出較大的碳化物,以及回火快冷AR轉變為馬氏體的緣故[4]"消除或減輕回火脆性的措施有(1)應選擇冶金質量好!純凈度高的鋼坯來鍛造;(2)在熱處理程中,通過形變熱處理或臨界區淬火得到鋸齒形晶界結構,細晶粒和減少P,S雜質的晶界偏析;(3)采用二次回火,第二次火溫度低于第一次回火溫度約10e,保溫時間縮短20%~25%,以減輕回火脆性;(4)完全避免在脆性發展區內回火。H13鋼回火后的最終熱處理組織是:回火馬氏體+少量狀碳化物,低于600e回火時仍保持馬氏體板條狀;當回火溫高于650e時,馬氏體形態會逐漸消失,轉變為回火馬氏體,起H13鋼熱強性的嚴重惡化。

參照《航空工藝技術》及本人的一些實際經驗,希望能對大家有些幫助

本文轉自機械之家論壇

H13需要熱軋嗎,如果需要,那具體工藝是什么?

H13是美國H系列熱作模具鋼,近似中國4Cr5MoSiV1(GB)鋼號,而中國Cr12Mo1V(GB),萊氏體鋼,近似美國AISI和ASTM標準鋼號屬D2,兩者完全不同,

H13是熱作模具鋼,最終熱處理一般是淬火+高溫回火,

而Cr12MoV是冷作模具鋼,最終熱處理一般是淬火+低溫回火,

你怎么把他們放在一起比較呢?Cr12MoV根據用途不同熱處理工藝也會不同,可高溫淬火+高溫回火

,韌性提高,也可以低溫淬火+低溫回火,耐磨性增加。上述兩種鋼一般回火一次就可以了,個別情況下也有回火3次的。具體情況具體分析,根據工件具體技術要求而定熱處理工藝,當然,二把刀也有瞎干的,不一而足。

4Cr5MoSiV1屬于國bai標空淬硬化熱作模具鋼du,執行標準:GB/T1299-2000

4Cr5MoSiV1是C-Cr-Mo-Si-V型鋼,在zhi世界上的應dao用極其普遍,zhuan同時各國許多學者對它進行了shu廣泛的研究,并在探究化學成分的改進。鋼的應用廣泛和具有優良的特性,是熱作模具鋼中用途很廣泛的一種代表性鋼號。

4Cr5MoSiV1化學成分如下圖:

,韌性提高,也可以低溫淬火+低溫回火,耐磨性增加。上述兩種鋼一般回火一次就可以了,個別情況下也有回火3次的。具體情況具體分析,根據工件具體技術要求而定熱處理工藝,當然,二把刀也有瞎干的,不一而足。

熱處理工藝

項目 加熱溫度,℃ 冷卻方式 硬度

退火 750-800 ≤20℃/h慢冷到500℃,空冷 ≤229HB

淬火 1020-1050 油冷或空氣或鹽浴 56-58HRC

回火 530-600 空冷 45-50HRC

h13熱處理工藝

1,預先熱處理 市場上供應的H13鋼鋼材和模坯,在鋼廠都已作好退火熱處理,保證了具有良好的金相組織,適當的硬度,良好的加工性,無需再進行退火。但制造廠進行改鍛后破壞了原來的組織和性能,增加了鍛造應力,必須進行重新退火。等溫球化退火工藝為:860~890℃加熱保溫2h,降溫到740~760℃等溫4h,爐冷到500℃左右出爐。

2,淬火及回火

要求韌性好的模具淬火工藝規范:加熱溫度1020~1050℃,油冷或空冷,硬度54~58HRC;要求熱硬性為主的模具淬火工藝規范、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。回火應進行兩次。

3,在500℃回火時,出現回火二次硬化峰,回火硬度最高,峰值在55HRC左右,但韌性最差。因此,回火工藝應避開500℃左右為宜。根據模具的使用需要,在540~620℃范圍內回火較好。淬火加熱應進行兩次預熱(600~650℃,800~850℃),以減少加熱過程產生熱應力。

擴展資料:

H13鋼材是熱作模具鋼。執行標準GB/T1299—2000。

統一數字代號A20502;牌號4Cr5MoSiV1;合金工具鋼簡稱合工鋼,是在碳工鋼的基礎上加入合金元素而形成的鋼種。

其中合工鋼包括:量具刃具用鋼、耐沖擊工具用鋼、冷作模具鋼、熱作模具鋼、無磁模具鋼、塑料模具鋼。

參考資料:搜狗百科-H13鋼材

h13模具鋼怎么淬火,詳細的溫度 步驟?

(1) 材料的特性:H13 鋼是美國標準熱作模具鋼種和電渣重熔鋼 , 該鋼是世界上普遍使用的強韌兼具的熱作模具鋼, 具有高的淬透性和抗熱裂能力。該鋼含有較高含量的碳和釩, 耐磨性好, 韌性相對有所減弱; 具有良好的耐熱性, 在較高溫度時具有較好的強度和硬度以及高的耐磨性和韌性同時具有優良的綜合力學性能和較高的耐回火性。

鍛坯要進行六面鍛造, 鍛造比要大于4。具有高的淬透性和高的韌性; 優良的抗熱裂能力, 在工作場合可進行水冷; 具有中等耐磨損能力. 還可以采用滲碳或滲氮工藝來提高其表面硬度, 但要略為降低抗熱裂能力; 因其碳含量較低, 回火中二次硬化能力較差; 在較高溫度下具有抗軟化能力, 但使用溫度高于540℃時, 硬度出現迅速下降; 該鋼熱處理的變形小, 具有中等和高的可加工性和中等抗脫碳能力。

該鋼的最高使用溫度不宜超過 600C , 并且低于 3Cr2W8V 鋼。該鋼的熱強性和熱穩

定性也低于3Cr2W8V鋼, 鋼的沖擊韌度高于3Cr2W8V鋼, 有時甚至高出一倍以上。

該鋼目前正在向低 Si、高 Mo方向發展, 該鋼表面改性主要有鐵素體單談共滲或者硫氮碳共滲以及物理氣相沉積硬膜等方法, 更為優越的辦法是將這些方法進行合理組合。

(2) 供貨狀態:調質態, 硬度 185~235HBW

(3) 化學成分:根據美國標準 ASTM681-1986, 該鋼的化學成分 (質量分數): C0.32% ~0.45%、Si0.80% ~1.20%、Mn0.20% ~0.50%、 Cr4.75% ~5.50%、 Mo1.10% ~1.75%、 Ni≤0.25% 、 V0.80% ~1.20%、 P≤0.03%、 S≤0.03%

(4) 參考對應牌號:美國 AISI 標準牌號 H13、中國 GB 標準牌號 4Cr5MoV1Si、日本JIS標準牌號SKD61、日本日立 (HITACHI) 標準牌號 DAC、日本不二越 (NACHI) 標準牌號HDS61、德國DIN標準材料編號1.2344、奧地利百祿 (BOHLER) 標準牌號W302、中國臺灣榮剛 (EVERGCREEN) 標準牌號 H13 、瑞典 UDDEHOLM 標準牌號 ORVAR 專利鋼材、瑞典一勝百 (ASSAB) 標準牌號 8402/8407

(5) 熱加工規范:加熱溫度 1110 ~1160C, 開始溫度 1060~1150C, 終止溫度≥800C

(6) 普通退火規范:845 ~880C 2~4h。緩冷到 500C 左右出爐空冷。

(7) 毛坯成批等溫球化退火規范:緩慢加熱, 850 ~870C 3 ~4h, 爐冷至 740 ~760C 4 ~5h, 再爐冷至≤550℃,出爐空冷, 硬度≤229HBW. 共晶碳化物等級≤3 級。

(8) 冷壓毛坯軟化處理規范:840 ~860C3 ~4h, 以5 ~10℃/h 的冷卻速度, 緩慢冷至≤600℃, 出爐空冷。處理前硬度≤229HBW, 處理后硬度≤197HBW

(9) 固溶處理+淬火+高溫回火預處理規范:固溶處理溫度1100~1150C。高溫回火溫度 (68010)C, 保溫 1h, 出爐空冷。

該預處理工藝對消除化學成分偏析, 改善組織均勻性有良好的效果。

(10) 普通淬火、回火規范:預熱溫度 550C 、 850℃, 淬火溫度 1020 ~1050C , 油或空氣冷卻硬度 57 ~60HRC,回火溫度600℃, 回火兩次. 硬度47~49HRC

(11) 碳化物彌散滲碳 (CD 滲碳):采用 930C 6h 滲碳, 滲碳劑為乙酸乙酯或丙酮;1000C淬油, 200C 回火。碳勢控制在?(C) =0. 8%~0.9% 即可, 滲碳層(C) =1. 8% 。表面硬度 62 ~63HRC, 心部硬度 53HRC, 沖擊韌度為 49J/cm2

(12) 典型應用舉例

1)用于制作沖擊載荷大的鍛模、熱擠壓模、精鍛模。

2) 用于鋁、銅及其合金的壓鑄模。

3) H13 鋼沖頭經 CD 滲碳后,使用壽命從CrWMn鋼沖頭 2000 ~ 3000 次提高到9500 ~27000 次。

4) 用于高溫熱固性塑料模。

h13模具鋼鍛造工藝的介紹就聊到這里吧,感謝你花時間閱讀本站內容。

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