H13介绍

　　H13是一种4Cr5MoSiV1的热作模具钢，执行标准GB/T1299-2000。

　　通称合工钢的合金工具钢，应在碳工钢的前提下加入合金元素。其中合工钢包括：量具刀具钢、抗冲击工具钢、冷模钢、热模钢、无磁模钢、塑料模钢。

　　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。

　　用途

　　H13模具钢用于制造冲击载荷大的锻模、热挤模、精锻模；铝、铜及其合金压铸模。

　　用途

　　H13模具钢用于制造冲击载荷大的锻造模具、热挤压模具和精锻造模具；铝、铜及其合金压铸模具。它是一种引入美国的H13空淬硬化模具钢。其性能、用途与4Cr5MoSiV钢基本相同，但由于其钒含量较高，中温(600度)性能优于4Cr5MoSiV钢，是热作模具钢中广泛使用的象征性钢号。

　　特点

　　电渣重熔钢，具有较强的淬透性和耐热裂性，具有较高的碳和钒含量，耐磨性好，韧性相对减弱，耐温性好，强度和硬度强，耐磨性强，综合物理性能优异，耐高温时回火稳定性高。

　　强度剖析

　　根据钢中碳含量和淬火钢硬度的关联曲线，可以知道淬火钢的基材强度是由钢中碳含量和淬火钢硬度之间的关联曲线决定的，H13模具钢淬火硬度在55HRC左右。对于工具钢，钢中碳的一部分进入钢的基材，导致固溶强化。另外，部分碳会与合金元素中的渗碳体结合形成合金渗碳体。对于热作模具钢，这种合金渗碳体除了少量残留外，还规定他在淬火过程中弥漫在淬火奥氏体基体上，造成两次硬化。然后，热作模具钢的性能由共同分布的残余合金碳化合物和回火马氏体部门确定。很容易看出，钢中的C含量不能太低。

　　热处理方法H13

　　提前进行热处理

　　市场上提供的H13钢钢和模坯，在钢厂已经进行了热处理，保证了合金成分好、硬度适中、加工性能好，无需淬火。但是厂家进行改锻后，破坏了原有的机构和性能，增强了锻造应力，必须重新淬火。

　　等温球化退火工艺如下：860～加热保温890℃2h，减温至740℃。～等温度为760℃4h，炉冷至500℃。

　　淬火和回火

　　规定韧性好的磨具淬火工艺标准：加热温度1020～1050℃，油冷或空冷，强度54。～58HRC；规定以热硬为主的磨具淬火工艺标准，加热温度1050～油冷1080℃，强度560℃～58HRC。

　　建议回火温度：530～560℃，强度48～52HRC；回火温度560～580℃；强度47～49HRC。

　　应该进行两次淬火。淬火二次硬化峰发生在500℃淬火时，淬火硬度最高，峰值在55HRC左右，但韧性最差。因此，回火工艺应绕500℃左右为宜。根据模具的应用要求，在540～在620℃范围内淬火良好。

　　淬火加热应进行2次加热(6000～650℃，800～为了减少加热过程中产生的内应力，850℃。

　　化学热处理

　　如果H13钢进行气体渗氮或氮碳共渗，可以进一步加强磨具，但其氮化温度不应高于回火温度，以保证芯部强度不降低，从而提高磨具的使用寿命。

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