H13熱作模具鋼簡介
一(yi)、材料特性
H13熱(re)作(zuo)模具(ju)鋼(gang)是(shi)美國標準熱(re)作(zuo)模具(ju)鋼(gang)種和(he)電渣(zha)重(zhong)熔鋼(gang),該鋼(gang)是(shi)世界上普遍使用的(de)(de)(de)強(qiang)韌兼具(ju)的(de)(de)(de)熱(re)作(zuo)模具(ju)鋼(gang),具(ju)有(you)(you)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)淬透性(xing)(xing)和(he)抗熱(re)裂能力。該鋼(gang)含(han)有(you)(you)較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)碳和(he)釩,耐磨(mo)性(xing)(xing)好(hao),韌性(xing)(xing)相對有(you)(you)所(suo)減弱;具(ju)有(you)(you)良好(hao)的(de)(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing),在(zai)較(jiao)高(gao)(gao)溫度時具(ju)有(you)(you)較(jiao)好(hao)的(de)(de)(de)強(qiang)度和(he)硬度以及(ji)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)耐磨(mo)性(xing)(xing)和(he)韌性(xing)(xing),同(tong)時具(ju)有(you)(you)優良的(de)(de)(de)綜合性(xing)(xing)能和(he)較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)耐回火(huo)性(xing)(xing)。
鍛(duan)(duan)坯要(yao)進行六面鍛(duan)(duan)造(zao),鍛(duan)(duan)造(zao)比(bi)要(yao)>4。具(ju)(ju)有高的淬透性(xing)和(he)高的韌性(xing);優良的抗(kang)熱(re)裂能(neng)(neng)力(li)(li),在工(gong)作(zuo)場合可進行水冷(leng);具(ju)(ju)有中(zhong)等耐磨(mo)損能(neng)(neng)力(li)(li),還可以(yi)采用滲碳或(huo)滲氮工(gong)藝(yi)來提高其表面硬度,但(dan)要(yao)略為降低抗(kang)熱(re)裂能(neng)(neng)力(li)(li);因其碳含量(liang)較低,回火(huo)中(zhong)二次硬化能(neng)(neng)力(li)(li)較差(cha);在較高溫度下具(ju)(ju)有抗(kang)軟化能(neng)(neng)力(li)(li),但(dan)使用溫度高于540℃時,硬度出(chu)現迅速下降;該鋼熱(re)處理(li)的變(bian)形小(xiao),具(ju)(ju)有中(zhong)等和(he)高的可加工(gong)性(xing)和(he)中(zhong)等抗(kang)脫碳能(neng)(neng)力(li)(li)。
該鋼的(de)(de)最高(gao)(gao)(gao)使用溫度(du)不宜超過600℃,并且低(di)于(yu)3Cr2W8V鋼。該鋼的(de)(de)熱(re)強度(du)和熱(re)穩定(ding)性也低(di)于(yu)3Cr2W8V鋼,鋼的(de)(de)沖擊韌度(du)高(gao)(gao)(gao)于(yu)3Cr2W8V鋼,有時甚至高(gao)(gao)(gao)出(chu)一倍以上。
二(er)、供(gong)貨狀(zhuang)態
調質狀態,硬度185~229HBW。
三、化學成(cheng)分(fen)
根據(ju)美國(guo)標(biao)準ASTM681-1986,該鋼化學(xue)成(cheng)分(fen)(fen)(質量(liang)分(fen)(fen)數):
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%
Ni ≤0.25%
V 0.80~1.20%
P ≤0.03%
S ≤0.03%
四、對應牌(pai)號
美(mei)國AISI標準牌號H13
中國GB標準(zhun)牌號4Cr5MoVSi
日(ri)本JIS標準牌號SKD61
日(ri)本日(ri)立(HITACHI)標準牌(pai)號(hao)DAC
日本不(bu)二(NACHI)標準牌(pai)號HDS61
德(de)國(guo)DIN標準材料(liao)編(bian)號1.2344
奧(ao)地利百祿(BOHLER)標準牌號W302
中國(guo)臺灣榮(rong)剛(gang)(EVERGCREEN)標準牌(pai)號(hao)H13
瑞典UDDEHOLM標準牌(pai)號ORVAR專(zhuan)利(li)鋼材
瑞典(dian)一(yi)勝百(bai)(ASSAB)標準(zhun)牌號8402/8407
五、熱加工(gong)規范
加熱溫度 1110~1160℃,開始溫度 1060~1150℃,終(zhong)止溫度 ≥800℃。
六、普通退火規范
845~880℃x2~4h。緩冷到500℃左右出爐空冷。
七、毛坯(pi)成批等溫球化退火規范
緩慢加熱,850~870℃x3~4h,爐(lu)(lu)(lu)冷至740~760℃x4~5h,再爐(lu)(lu)(lu)冷至≤550℃,出(chu)爐(lu)(lu)(lu)空(kong)冷,硬度≤229HBW,共晶碳(tan)化物等級≤3級。
八、冷(leng)壓毛(mao)坯軟化處理規(gui)范
840~860℃x3~4h,以5~10℃/h的(de)冷(leng)卻(que)速度(du)(du),緩慢冷(leng)至600℃,出爐空冷(leng)。處(chu)理前硬度(du)(du)≤229HBW,處(chu)理后硬度(du)(du)≤196HBW。
九、固溶處理+淬火+高(gao)溫回火預處理規范
固溶處(chu)理(li)溫(wen)度 1100~1150℃。高溫(wen)回火溫(wen)度(680±10)℃,保溫(wen)1h,出爐空冷(leng)。該預處(chu)理(li)工(gong)藝對消(xiao)除(chu)化學成分(fen)偏(pian)析,改善組(zu)織(zhi)均(jun)勻性有良好(hao)的效(xiao)果。
十、普(pu)通淬火、回火規范(fan)
預熱(re)溫(wen)度(du)550℃、850℃,淬火溫(wen)度(du)1020~1050℃,油(you)或空氣冷卻硬度(du)57~60HRC,回火溫(wen)度(du)600℃,回火兩次,硬度(du)47~49HRC。
十一、碳(tan)化物(wu)彌散(san)滲碳(tan)(CD滲碳(tan))
采用930℃x6h滲(shen)碳(tan),滲(shen)碳(tan)劑為乙酸乙酯或丙酮;1000℃淬油,200℃回火。談勢控制在(zai)ψ(C)=0.8%~0.9%即可,滲(shen)碳(tan)層w(C)=1.8%。表(biao)面硬(ying)度(du)(du)62~63HRC,心部(bu)硬(ying)度(du)(du)53HRC,沖擊韌度(du)(du)為49J/cm2。
十二、典型應(ying)用舉(ju)例(li)
1.用于制作沖擊載荷大的鍛(duan)模(mo)、熱(re)擠(ji)壓模(mo)、精鍛(duan)模(mo)。
2.用于(yu)鋁、銅及其合金的(de)壓鑄模。
3.H13鋼(gang)沖頭(tou)經CD滲碳后,使用(yong)壽(shou)命(ming)從CrWMn鋼(gang)沖頭(tou)2000~3000次(ci)提高到9500~27000次(ci)。
4.用于高溫熱(re)固性塑料(liao)膜。
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