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本文導讀目錄：

1、H13熱作模具的化學成分.doc

2、H13模具鋼是什么樣的材料

3、武漢模具鋼H13圓鋼電渣使用性能 ，

H13熱作模具的化學成分.doc

　　OntheChemicalCompositionofH13HotWorkToolSteelandIt’sDevelopmentPANXiaohua,ZHUZuchang。

H13模具鋼是什么樣的材料

　　1.5T1.8T2.0T2.2T2.8T（3.0-8.0）T。

　　1000度（鹽浴）或1010度（爐控氣氛）±6度加熱。

　　電渣重熔鋼，該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，高的耐磨性的韌性，優良的綜合力學性能和較高的抗回火穩定性。

　　鋼中含碳量決定淬火鋼的基體硬度，按鋼中含碳量與淬火鋼硬度的關系曲線可以知道,H13模具鋼淬火硬度在55HRC左右。

　　對工具鋼而言，鋼中的碳一部分進入鋼的基體中引起固溶強化。

　　另外一部分碳將和合金元素中的碳化物形成元素結合成合金碳化物。

　　對熱作模具鋼,這種合金碳化物除少量殘留的以外，還要求它在回火過程中在淬火馬氏體基體上彌散析出產生兩次硬化現象。

　　從而由均勻分布的殘留合金碳化合物和回火馬氏體的組織來決定熱作模具鋼的性能。

　　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。

　　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。

　　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。

　　3.化學熱處理H13鋼若進行氣體滲氮或氮碳共滲可使模具進一步強化，但其氮化溫度不應高于回火溫度，以保證心部強度不降低，從而提高模具的使用壽命。

　　H13鋼是C-Cr-Mo-Si-V型鋼,在世界上的應用極其普遍,同時各國許多學者對它進行了廣泛的研究,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,主要由鋼的化學成分決定的。

　　當然鋼中雜質元素必須降低,有資料表明,當Rm在1550MPa時,材料含硫量由0.005%降到0.003%,會使沖擊韌度提高約13J。

　　十分明顯,NADCA207-2003標準就規定:優級(premium)H13鋼含硫量小于0.005%,而超級(superior)的應小于0.003%S和0.015%P。

　　含5%Cr的H13鋼應具有高的韌度，故其含C量應保持在形成少量合金C化物的水平上。

　　Woodyatt和Krauss指出在870℃的Fe-Cr-C三元相圖上,H13鋼的位置在奧氏體A和（A+M3C+M7C3）三相區的交界位置處較好。

　　圖上還標出增加C或Cr量使M7C3量增多,具有更高耐磨性能的A2和D2鋼以作比較。

　　另外重要的是,保持相對較低的含C量是使鋼的Ms點取于相對較高的溫度水平(H13鋼的Ms一般資料介紹為340℃左右)，使該鋼在淬冷至室溫時獲得以馬氏體為主加少量殘余A和殘留均勻分布的合金C化物組織，并經回火后獲得均勻的回火馬氏體組織。

　　避免使過多殘余奧氏體在工作溫度下發生轉變影響工件的工作性能或變形。

　　這些少量殘余奧氏體在淬火以后的兩次或三次回火過程中應予以轉變完全。

　　這兒順便指出，H13鋼淬火后得到的馬氏體組織為板條M+少量片狀M+少量殘余A。

　　經回火后在板條狀M上析出的很細的合金碳化物，國內學者也作了一定工作。

　　眾所周知，鋼中增加碳含量將提高鋼的強度，對熱作模具鋼而言，會使高溫強度、熱態硬度和耐磨損性提高，但會導致其韌度的降低。

　　學者在工具鋼產品手冊文獻中將各類H型鋼的性能比較很明顯證明了這個觀點。

　　通常認為導致鋼塑性和韌度降低的含碳量界限為0.4%。

　　為此要求人們在鋼合金化設計時遵循下述原則:在保持強度前提下要盡可能降低鋼的含碳量,有資料已提出:在鋼抗拉強度達1550MPa以上時,含C量在0.3%-0.4%為宜。

　　H13鋼的強度Rm，有文獻介紹為1503.1MPa(46HRC時)和1937.5MPa(51HRC時)。

　　對要求更高強度的熱作模具鋼，采用的方法是在H13鋼成分的基礎上提高Mo含量或提高含碳量，這將在后面還會論及，當然韌度和塑性的略為降低是可以預料的。

　　2.2鉻：鉻是合金工具鋼中最普遍含有的和價廉的合金元素。

　　在美國H型熱作模具鋼中含Cr量在2%12%范圍。

　　在我國合金工具鋼（GB/T1299）的37個鋼號中,除8CrSi和9Mn2V外都含有Cr。

　　鉻對鋼的耐磨損性、高溫強度、熱態硬度、韌度和淬透性都有有利的影響，同時它溶入基體中會顯著改善鋼的耐蝕性能，在H13鋼中含Cr和Si會使氧化膜致密來提高鋼的抗氧化性。

　　再則以Cr對0.3C-1Mn鋼回火性能的作用來分析，加入﹤6%Cr對提高鋼回火抗力是有利的，但未能構成二次硬化；當含Cr﹥6%的鋼淬火后在550℃回火會出現二次硬化效應。

武漢模具鋼H13圓鋼電渣使用性能 ，

　　H13屬于熱作模具鋼，是在碳工鋼的基礎上加入合金元素而形成的鋼種，執行標準GB/T12992014。

　　統一數字代號T23353；牌號4Cr5MoSiV1。

　　在中溫（600°）下的綜合性能好，淬透性高（在空氣中即能淬硬），熱處理變形率較低，其性能及使用壽命3Cr2W8V。

　　可用于模鍛錘鍛模、鋁合金壓鑄模、熱擠壓模具、高速精鍛模具及鍛造壓力機模具等。

　　1000度（鹽浴）或1010度（爐控氣氛）+-6度加熱。

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