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H13热作模具钢热处理工艺及正确的冷却方法
发布时间:2019-05-09  阅读: 466
H13热作模具钢热处理工艺及正确的冷却方法 
H13钢(4Cr5MoSiV1)是国际上广泛应用的一种空冷硬化型热作模具钢。H13钢具有高的淬透性和抗热裂能力,该钢含有较高含量的碳和钒,耐磨性好,韧性相对有所减弱,具有良好的耐热性,在较高温度时具有较好的强度和硬度,高的耐磨性的韧性,优良的综合力学性能和较高的抗回火稳定性,而且抗粘结力强,与熔融金属相互作用小,因此广泛应用于热镦锻、热挤压和压铸模具的制造。就目前国内形势来看,H13热处理的技术工艺也在快速发展,工艺也越来越规范化。这种技术工艺对于H13模具钢来说也是相当有助于其发展前进的。
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H13热作模具钢热处理工艺具体来说就是:
1.得首先热处理当前市面上所供应的H13模具钢材以及模胚,在钢材厂做好准备,做好退火热处理,保证了其良好的加工性,之后就不需要再进行退火。但是后来制造工厂将其进行改造后就破坏了之前的性能,所以就必须将其返回退火。
2.热处理H13模具钢之后,如果进行气体渗透或者氮碳共渗可使H13模具钢进一步加强化,但是温度应该适应性的调低,这样也可以延长模具的正常使用寿命。
3.如若在模具钢中相应的增加碳含量将提高钢的强度,对热作模具钢来说,会使高温强度、热态硬度和耐磨损性更大程度的提高,但会相对的导致其韧度的降低。 

在生产实践中经常发现一些钢厂生产的H13化学成分偏析严重,模具厂家又未进行合理的锻造和球化退火,经常造成H13钢在热处理过程中或安装使用时断裂。因为模具钢的正确正确的冷却方法也至关重要。
正确的冷却方法 
1、 冷却可以采用油冷,气冷,500-550℃热浴分级,冷速快,产生热应力大,变形就大,但冷速过慢容易使碳化物在晶界析出,使材料强度极限降低,故一般以500~550℃分级或真空炉中高压气淬为宜。形状复杂的模具,不能冷至室温再回火,一般冷至80℃左右将它直接放入100~150℃的加热炉内,均热时间按1小时/100mm计算,使心部完成组织转变,然后再进行回火。 
2、在淬火过程中会产生很大的热应力及组织应力,必须通过及时回火去除,不然很易造成模具变形、开裂,回火时尽量缓慢加热到所需温度,H13材料一般需回火三次,回火温度决定于每次前道工序所测的硬度。一般在550~600℃为宜。回火时间至少2小时。 

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资料来源:日立金属株式会社Hitachi Metals,Ltd.
编辑整理:深圳市恒隆胜特殊钢有限公司技术中心
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