分享一下关于H13模具钢的性能特点

　　分享一下关于H13模具钢的性能特点

　　随着社会经济的发展，模具钢得到了广泛的应用。H13是热作模具钢，合金工具钢简称“收缩钢”，是在碳钢中加入合金元素而形成的。包括:量具和刀具用钢、抗冲击工具用钢、冷加工模具用钢、热加工模具用钢、非磁性模具用钢和塑料模具用钢。接下来和大家分享一下H13模具钢的性能特点。

　　化学组成

　　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；

　　使用

　　H13模具钢用于制造大冲击载荷的锻模、热挤压模和精锻模。铝、铜及其合金压铸模。H13空气淬火硬化热作模具钢从美国进口。其性能和用途与4Cr5MoSiV钢基本相同，但由于钒含量较高，其中温(600℃)性能优于4Cr5MoSiV钢。是热作模具钢中广泛使用的代表性钢种。

　　特点

　　电渣重熔钢具有高淬透性和抗热裂性，碳和钒含量高，耐磨性好，韧性相对减弱，耐热性好，高温下强度和硬度好，耐磨韧性高，综合力学性能优异，抗回火稳定性高。

　　硬度分析

　　钢中的碳含量决定了淬火钢的基体硬度。根据钢中碳含量与淬火钢硬度的关系曲线，H13模具钢的淬火硬度约为55HRC。对于工具钢，钢中的一部分碳进入钢的基体，引起固溶强化。另一部分碳将与合金元素中的碳化物形成元素结合形成合金碳化物。对于热作模具钢，这种合金的碳化物需要在回火过程中分散和沉淀在淬火的马氏体基体上，导致二次硬化。因此，热作模具钢的性能是由均匀分布的残余合金碳化合物和回火马氏体组织决定的。所以钢中的C含量不能太低。

　　H13热处理工艺

　　1.市场上供应的预热处理H13钢和模坯已经在钢厂进行了退火处理，保证了良好的金相组织、合适的硬度、良好的可加工性和不需要退火。然而，经过变质和锻造后，原有的组织和性能受到破坏，锻造应力增加，因此有必要重新退火。

　　等温球化退火工艺:860~890℃加热2h，冷却至740~760℃4h，冷却至500℃出炉。

　　2.调质要求韧性好的模具淬火工艺规范:加热温度1020~1050℃，油冷或风冷，硬度54~58HRC要求模具淬火工艺以热硬度为基础，加热温度1050~1080℃，油冷，硬度56~58HRC。

　　推荐回火温度:530~560℃，硬度48~52HRC回火温度560~580℃；硬度47~49HRC。

　　回火应进行两次。500℃回火时出现回火二次硬化峰，回火硬度，峰值约为55HRC，但韧性最差。因此，回火过程应避免在500℃左右。根据模具的使用要求，在540~620℃范围内回火。

　　淬火加热应预热两次(600~650℃，800~850℃)，以减少加热时的热应力。

　　3.H13钢如果进行气体渗氮或氮碳共渗化学热处理，可以进一步强化模具，但渗氮温度不宜高于回火温度，以保证型芯强度不降低，从而延长模具使用寿命。