H13热作模具钢是模具钢品类中的一种重要钢材，具有良好的热强度、红硬度、较高的韧性、淬透性和抗疲劳性，广泛应用于铝、镁、锌等轻合金的压铸模具、铝合金挤压磨具和热锻磨具。热作模具钢在服务过程中，必须承受冲击、损坏、热疲劳、塑性变形及其冷热引起的应力。如果H13热作模具钢在热处理和锻造过程中疏忽大意，会导致磨具早期无效，造成经济损失或生产事故。由于金属材料组织的遗传特性会伴随着热处理的全过程，从铸造工艺的开始到电渣钢锭的均匀退火处理，系统研究了H13热作模具钢的热处理和开坯铸造工艺参数对材料组织和性能的影响，揭示了热处理工艺对材料性能和组织的影响机制，对于指导具体的锻造工程具有重要的理论和现实意义。本文以山东莱锻机械有限公司H13钢的具体生产为研究对象，选择Gleeble热缩小试验，借助数值模拟方法，系统研究了不同工艺对材料组织和性能的影响。重点研究工作如下：探讨了均匀热处理温度和时间对均匀化效果、组织和冲击性能的影响规律。对电渣钢锭进行2X3正交均匀化试验，对经过均匀化处理的试件进行锻造、淬火、球化退火解决，阐述了元素的传播情况，并进行了冲击性能试验，揭示了均匀化温度和时间对材料机构、原素传播和抗冲击性能的影响规律。充分考虑实验条件，确认最佳均匀退火工艺为1280。°C×10h。文中对通过1280°C×H13钢10小时均匀化处理进行了热缩小试验，950小时内获得了变形温度。～变形速度为0.150℃。～10mm/s Arrhenius本构关系模型和热处理图设置了H13热作模具钢材料的实际应力应变曲线。建立的本构关系模型可以更清晰地描述H13热作模具钢的高温流变行为。据热处理图显示，在60%变形量下，H13的最佳锻造温度区是1050。～1125°℃，应变速率区段为0.1。～0.7s-1。对于通过均匀化和锻造解决的材料，进行了不同的淬火技术处理。研究了正火温度、淬火保温时间和正火频率对材料微观组织的危害规律，赢得了正火处理工艺的最佳参数。基于这一点，讨论了 采用SEM扫描电子显微镜，阐述了H13热作模具钢球化退火工艺中球形渗碳体的分布与外观。探讨了不同球化温度和球化工艺对球化状态的危害。对粒状渗碳体的球化过程进行了阐述，最终获得了淬火和球化退火工艺的最佳参数。文中设立了 根据H13本构关系模型的创建，H13热作模具钢在多次锻造过程中模拟了H13热作模具钢的金属流动规律，阐述了锻造温度、变形速度、多次锻造对材料变形过程的损害值、较大的主应力、等效应力、等效应变和变形负载的影响规律，最终赢得了合理的多次铸造过程。选择Gleeble热压缩试验机进行多次锻造试验，研究细化晶粒的方法，最终得到3个。μm的晶体。