通稱合工鋼的合金工具鋼，應(yīng)在碳工鋼的前提下加入合金元素。其中合工鋼包括：量具刀具鋼、抗沖擊工具鋼、冷模鋼、熱模鋼、無磁模鋼、塑料模鋼。

　　H13是實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)GB/T1299的熱作模具鋼。—2000。

　　T20502統(tǒng)一數(shù)字代號(hào)。4Cr5MoSiV1型號(hào)。

　　模具鋼H13成分

　　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；

　　H13鋼是C-Cr-Mo-Si-V型鋼，在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用，許多國(guó)家的學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了廣泛的研究，并對(duì)其進(jìn)行了研究。鋼材具有廣泛的應(yīng)用和優(yōu)良的特性，主要取決于鋼材的化學(xué)成分。鋼材具有廣泛的應(yīng)用和優(yōu)良的特性，主要取決于鋼材的化學(xué)成分。天然鋼材中的殘?jiān)乇仨殰p少，有數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)Rm處于1550MPa時(shí)，材料含硫量由0.005%降至0.003%，將使沖擊韌度提高約13J。

　　十分明顯,NADCA 207-2003規(guī)范要求：優(yōu)級(jí)規(guī)范(premium)H13鋼含硫量低于0.005%，而且很大。(superior)S和0.015%應(yīng)小于0.003%P。

　　模具鋼的H13特性

　　電渣重熔鋼，具有較強(qiáng)的淬透性和耐熱裂性，具有較高的碳和釩含量，耐磨性好，韌性相對(duì)減弱，耐溫性好，強(qiáng)度和硬度強(qiáng)，耐磨性強(qiáng)，綜合物理性能優(yōu)異，耐高溫時(shí)回火穩(wěn)定性高。

　　使用H13模具鋼

　　美國(guó)H13空淬硬化熱作模具鋼引入H13模具鋼系統(tǒng)。適用于制造沖擊載荷較大的鍛模、熱擠模、精鍛模；鋁、銅及其合金壓鑄模。

　　其性能、用途與4Cr5MoSiV鋼基本相同，但由于其釩含量較高，中溫(600度)性能優(yōu)于4Cr5MoSiV鋼，是熱作模具鋼中廣泛使用的象征性鋼號(hào)。

　　H13模具鋼強(qiáng)度剖析

　　根據(jù)鋼中碳含量和淬火鋼硬度的關(guān)聯(lián)曲線，可以知道淬火鋼的基材強(qiáng)度是由鋼中碳含量和淬火鋼硬度之間的關(guān)聯(lián)曲線決定的，H13模具鋼淬火硬度在55HRC左右。對(duì)于工具鋼，鋼中碳的一部分進(jìn)入鋼的基材，導(dǎo)致固溶強(qiáng)化。另外，部分碳會(huì)與合金元素中的滲碳體結(jié)合形成合金滲碳體。

　　對(duì)于熱作模具鋼，這種合金滲碳體除了少量殘留外，還規(guī)定他在淬火過程中彌漫在淬火奧氏體基體上，造成兩次硬化。然后，熱作模具鋼的性能由共同分布的殘余合金碳化合物和回火馬氏體部門確定。很容易看出，鋼中的C含量不能太低。

　　H13模具鋼熱處理方法

　　1. 化學(xué)熱處理

　　如果H13鋼進(jìn)行氣體滲氮或氮碳共滲，可以進(jìn)一步加強(qiáng)磨具，但其氮化溫度不應(yīng)高于回火溫度，以保證芯部強(qiáng)度不降低，從而提高磨具的使用壽命。

　　2. 預(yù)先熱處理

　　市場(chǎng)上提供的H13鋼鋼和模坯，在鋼廠已經(jīng)進(jìn)行了熱處理，保證了合金成分好、硬度適中、加工性能好，無需淬火。但是廠家進(jìn)行改鍛后，破壞了原有的機(jī)構(gòu)和性能，增強(qiáng)了鍛造應(yīng)力，必須重新淬火。

　　等溫球化退火工藝如下：860～加熱保溫890℃2h，減溫至740℃。～等溫度為760℃4h，爐冷至500℃。

　　3. 淬火及回火

　　規(guī)定韌性好的磨具淬火工藝標(biāo)準(zhǔn)：加熱溫度1020～1050℃，油冷或空冷，強(qiáng)度54。～58HRC；規(guī)定以熱硬為主的磨具淬火工藝標(biāo)準(zhǔn)，加熱溫度1050～油冷1080℃，強(qiáng)度560℃～58HRC

　　推薦回火溫度

　　530～560℃，強(qiáng)度48～52HRC；回火溫度560～580℃；強(qiáng)度47～49HRC。

　　應(yīng)該進(jìn)行兩次淬火。

　　淬火應(yīng)該做兩次。淬火二次硬化峰發(fā)生在500℃淬火時(shí)，淬火硬度最高，峰值在55HRC左右，但韌性最差。因此，回火工藝應(yīng)繞500℃左右為宜。根據(jù)模具的應(yīng)用要求，在540～在620℃范圍內(nèi)淬火良好。

　　淬火加熱應(yīng)進(jìn)行2次加熱(6000～650℃，800～為了減少加熱過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，850℃。