H13介紹

　　H13為熱作模具鋼，產(chǎn)品執(zhí)行標準GB/T1299-2000，型號4Cr5Mosiv1。

　　合金結(jié)構(gòu)鋼通稱為合工鋼，應(yīng)在碳工鋼的前提下添加合金成分形成的鋼牌號。合工鋼包括：測量儀器刀具建筑鋼、抗沖擊工具建筑鋼、冷模具鋼、熱模具鋼、無碳模具鋼、塑料模具鋼。

　　成分

　　C 0.32~0.45，

　　Si 0.80~1.20，

　　Mn 0.20~0.50，

　　Cr 4.75~5.50，

　　Mo 1.10~1.75，

　　V 0.80~1.20，

　　p ≤ 0.030，

　　S ≤ 0.030。

　　主要用途

　　H13模具鋼用于制造沖擊負荷較大的鍛模、熱擠壓模、精鍛模；鋁、銅、鋁合金壓鑄模。

　　主要用途

　　H13模具鋼用于制造沖擊負荷較大的鍛造模具、熱擠壓模具和精密鍛造模具；鋁、銅和鋁合金壓鑄模具。引進美國H13空淬硬底化熱模具鋼。其性能和主要用途與4Cr5MoSiv鋼基本相同，但釩含量較高，因此常壓(600度)提高4Cr5MoSiv鋼性能較好，是熱作模具鋼中應(yīng)用廣泛的象征性鋼型號。

　　特點

　　電渣重熔鋼，具有較強的切削性能和耐熱裂紋水平，碳和釩含量高，耐磨性好，延展性相對性弱，耐溫性好，硬度和韌性強，耐磨性強，綜合物理性能優(yōu)質(zhì)，抗回火穩(wěn)定性相對較高。

　　強度剖析

　　根據(jù)鋼中碳含量與硬化鋼硬度的相關(guān)曲線圖，可以確定硬化鋼的基材強度。H13模具鋼的淬火硬度在55HRC左右。對于合金鋼，鋼中的部分碳進入鋼的基底，導致細晶強化。此外，部分碳與合金成分中的滲碳體產(chǎn)生的元素融合成鋁合金滲碳體。對于熱作模具鋼，這種鋁合金滲碳體除了少量殘留物外，還規(guī)定在淬火的整個過程中，在熱處理奧氏體的常規(guī)過程中進行滲透沉淀，導致兩次硬底化。熱作模具鋼的性能由聯(lián)合分布的殘余鋁合金碳化合物和回火馬氏體部門確定。不難看出，鋼中的C含量不能太低。

　　H13熱處理方法

　　1.預熱處理

　　市場上提供的H13鋼建筑鋼和模坯已在煉鋼廠進行退火熱處理，確保合金成分好、硬度適中、工藝性能好，無需淬火。但改鍛后，廠家破壞了原有的機構(gòu)和性能，增強了煅造地的應(yīng)力，必須進行淬火。

　　等溫過程中的應(yīng)力退火工藝為860～890℃加熱保溫2h，降溫740～等溫過程為760℃4h，爐冷至500℃。

　　2.熱處理及淬火

　　規(guī)定靈活性好的磨具熱處理工藝標準：加熱環(huán)境溫度1020～油冷或風冷1050℃，強度54～58HRC；以熱硬度為主體的磨具熱處理工藝標準，加熱環(huán)境溫度為1050～1080℃，油冷，強度56～58HRC。

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

　　淬火應(yīng)進行兩次。淬火500℃時，發(fā)生淬火二次硬化峰，淬火硬度最高，最高值在55HRC上下，但延展性最差。因此，最適合繞過500℃的回火工藝。根據(jù)模具應(yīng)用程序，540～淬火在620℃范圍內(nèi)良好。

　　熱處理加熱應(yīng)加熱兩次(600)～650℃，800～850℃)，從而減少整個加熱過程引起的內(nèi)應(yīng)力。

　　3.化學熱處理

　　如果H13鋼進行高頻淬火或氮碳共滲，可以進一步加強磨具，但其滲氮處理的環(huán)境溫度不應(yīng)高于回火溫度，以確保芯的抗壓強度不會降低，從而提高磨具的使用壽命。

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