模具鋼在購(gòu)買的時(shí)候，你會(huì)發(fā)現(xiàn)價(jià)格并不是統(tǒng)一固定的，有的地方會(huì)高一些，有的地方可能會(huì)便宜一些。不過實(shí)際報(bào)價(jià)還是要看廠家和產(chǎn)品質(zhì)量。畢竟買劣質(zhì)產(chǎn)品便宜。模具鋼結(jié)果往往得不償失。建議大家實(shí)際購(gòu)買時(shí)，一定要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)購(gòu)買，去專業(yè)正規(guī)的廠家購(gòu)買。0.320.450.801.200.200.504.755.501.101.750.801.20≤0.030≤0.030
H13模具鋼用于制造沖擊負(fù)荷大的鍛模、熱擠壓模和精鍛模；鋁、銅及其合金的壓鑄模具。H13美國(guó)進(jìn)口空氣淬火硬化熱作。模具鋼。其性能和用途與4Cr5MoSiV鋼基本相同，但由于釩含量較高，在中溫(600℃)下的性能優(yōu)于4Cr5MoSiV鋼，屬于熱加工。模具鋼應(yīng)用廣泛的代表性鋼種。
在1000℃(鹽浴)或1010℃(爐控氣氛)±6℃下加熱
保溫空冷515分鐘
50±6℃回火退火和熱加工；
H13重熔鋼具有較高的淬透性和抗熱裂性，碳和釩含量高，耐磨性好，韌性相對(duì)減弱，耐熱性好，高溫強(qiáng)度和硬度好，耐磨性和韌性高，綜合力學(xué)性能優(yōu)異，回火穩(wěn)定性高。
鋼中的碳含量決定了淬火鋼的基體硬度。根據(jù)鋼中碳含量與淬火鋼硬度的關(guān)系曲線，H13模具鋼淬火硬度約為55HRC。對(duì)于工具鋼，鋼中的部分碳進(jìn)入鋼的基體，引起固溶強(qiáng)化。另一部分碳會(huì)與合金元素中的碳化物形成元素結(jié)合，形成合金碳化物。對(duì)折座模具鋼這種合金除了有少量的殘余碳化物外，還要求它在回火時(shí)彌散析出在淬火馬氏體基體上，產(chǎn)生兩次硬化。因此，熱加工是由殘余合金碳化合物和回火馬氏體的均勻分布結(jié)構(gòu)決定的。模具鋼的表現(xiàn)。所以鋼中C的含量不能太低。
熱處理技術(shù)
1.預(yù)熱處理
等溫球化退火工藝:860 ~ 890℃加熱2h，冷卻至740 ~ 760℃4h，冷卻至500℃左右出料。
2.調(diào)質(zhì)處理
具有良好韌性的模具淬火工藝規(guī)范:加熱溫度1020 ~ 1050℃，油冷或空冷，硬度54 ~ 58 HRC模具淬火工藝規(guī)范要求，加熱溫度1050 ~ 1080℃，油冷及硬度56 ~ 58 HRC應(yīng)優(yōu)先考慮。
推薦回火溫度:530 ~ 560℃，硬度48 ~ 52 HRC回火溫度560 ~ 580℃；硬度為47 ~ 49 HRC。
回火應(yīng)進(jìn)行兩次。在500℃回火時(shí)，出現(xiàn)回火二次硬化峰，回火硬度更高，峰值約為55HRC，但韌性更差。因此，回火過程應(yīng)避開500℃左右。h13和skd61一樣嗎？根據(jù)模具的使用要求，更好在540 ~ 620℃回火。
淬火應(yīng)預(yù)熱兩次(600 ~ 650℃，800 ~ 850℃)，以減少加熱過程中的熱應(yīng)力。
3.化學(xué)熱處理
H13鋼可通過氣體滲氮或氮碳共滲進(jìn)一步強(qiáng)化，但其滲氮溫度不應(yīng)高于回火溫度，以保證型芯的強(qiáng)度不降低，從而延長(zhǎng)模具的使用壽命。
鋼的化學(xué)成分
H13鋼是C-Cr-Mo-Si-V鋼，在世界上廣泛使用。與此同時(shí)，世界各地的許多學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了廣泛的研究，并在探索改善其化學(xué)成分。鋼用途廣泛，性能優(yōu)良，主要是由鋼的化學(xué)成分決定的。當(dāng)然，鋼中的雜質(zhì)元素必須減少。有數(shù)據(jù)表明，當(dāng)Rm為1550MPa時(shí)，材料的硫含量將從0.005%降低到0.003%，將使沖擊韌性提高約13J。顯然，NADCA
2007-2003標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定特級(jí))H13鋼的硫含量應(yīng)小于0.005%，優(yōu)級(jí)鋼硫含量應(yīng)小于0.003%S和0.015% p，下面分析H13鋼的成分。
碳:H13和FED of AISIH13，UNST20813，ASTM(更新版本)
61的碳含量為(0.32±0.42)%。我國(guó)GB/T1299和YB/T094中的4Cr5MoSiV1和SM
4Cr5MoSiV1的碳含量分別為(0.320.42)%和(0.320.45)%，與SKD61和AISIH13相同。特別是:NADCA，北美壓鑄協(xié)會(huì)
207-90、207-97和207-2003都規(guī)定H13鋼的碳含量為(0.370.42)%。
含5%Cr的H13鋼應(yīng)具有較高的韌性，因此其C含量應(yīng)保持在形成少量合金C化合物的水平。伍德亞特
并且Krauss指出，在870℃的Fe-Cr-C三元相圖上，H13鋼的位置在奧氏體A和(A+M3C+M7C3)三相區(qū)的交界處較好。相應(yīng)的C含量約為0.4%。此外，通過增加C或Cr的含量來增加M7C3的含量，標(biāo)記具有更高耐磨性的A2和D2鋼用于比較。此外，重要的是保持較低的C含量，使鋼的Ms點(diǎn)處于較高的溫度水平(H13鋼的一般數(shù)據(jù)為340℃左右)，這樣當(dāng)鋼淬火至室溫時(shí)，可獲得以馬氏體為主、少量殘留A且殘留A分布均勻的合金C復(fù)合組織， 回火后可獲得均勻的回火馬氏體組織。避免過量的殘余奧氏體在工作溫度下發(fā)生變化，影響工件的工作性能或變形。這些少量的殘余奧氏體應(yīng)該在淬火后的兩次或三次回火過程中完全轉(zhuǎn)變。順帶一提，H13鋼淬火后的馬氏體組織是板條M+少量片狀M+少量殘余a，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)回火后板條M上析出的細(xì)小合金碳化物也做了一些工作。
模具鋼分析
眾所周知，提高鋼中的碳含量會(huì)提高鋼的強(qiáng)度，從而影響鋼的熱性能。模具鋼另一方面，高溫強(qiáng)度、熱硬度和耐磨性會(huì)提高，但韌性會(huì)降低。學(xué)者們通過對(duì)比工具鋼產(chǎn)品手冊(cè)中各種H型鋼的性能，明確證明了這一觀點(diǎn)。一般認(rèn)為導(dǎo)致鋼的塑性和韌性降低的碳含量界限為0.4%。因此，要求人們?cè)阡摰暮辖鸹O(shè)計(jì)中遵循以下原則:在保持強(qiáng)度的前提下，盡可能降低鋼的含碳量。有資料建議，當(dāng)鋼的抗拉強(qiáng)度超過1550MPa時(shí)，C含量應(yīng)為0.3%-0.4%。H13鋼的強(qiáng)度Rm為1，503.1 MPa(在46 HRC下)和1，937.5 MPa(在51 HRC下)。
要求較高強(qiáng)度的動(dòng)火作業(yè)模具鋼采用的方法是在H13鋼成分的基礎(chǔ)上增加Mo含量或碳含量，這將在后面討論。當(dāng)然，韌性和塑性略有下降是可以預(yù)期的。
鉻是合金工具鋼中更常見、更廉價(jià)的合金元素。美國(guó)的h型熱加工模具鋼中鉻含量在2%至12%的范圍內(nèi)。我國(guó)37個(gè)牌號(hào)的合金工具鋼(GB/T1299)中，除8CrSi和9Mn2V外，均含有Cr。它對(duì)鉻鋼的耐磨性、高溫強(qiáng)度、熱硬度、韌性和淬透性有有利的影響。h13和skd61一樣嗎？同時(shí)，它在基體中的溶解將顯著提高鋼的耐腐蝕性。H13鋼中含有Cr和Si會(huì)使氧化膜致密，提高鋼的抗氧化性。然后分析了Cr對(duì)0.3C-1Mn鋼回火性能的影響，添加量為￠6%。
Cr有利于提高鋼的回火抗力，但不構(gòu)成二次硬化。含Cr﹥6%的鋼在550℃淬火回火時(shí)，會(huì)出現(xiàn)二次硬化效應(yīng)。人們?cè)跓徜撋瞎ぷ鳌Ｄ＞咪撘话氵x用5%的鉻。
工具鋼中的鉻一部分溶解到鋼中進(jìn)行固溶強(qiáng)化，另一部分與碳結(jié)合，根據(jù)鉻含量以(FeCr)3C、(FeCr)7C3和M23C6的形式存在，從而影響鋼的性能。此外，還應(yīng)考慮合金元素的相互作用。例如，當(dāng)鋼中含有鉻、鉬和釩，且Cr>3%[14]時(shí)，Cr可以阻止V4C3的形成，延緩Mo2C的共格析出。V4C3和Mo2C是提高鋼的高溫強(qiáng)度和回火抗力的強(qiáng)化相[14]，這種相互作用可以提高鋼的熱變形抗力。
鉻溶解在鋼的奧氏體中以增加鋼的淬透性。像鉻一樣，鉻、錳、鉬、硅和鎳都是增加鋼的淬透性的合金元素。人們習(xí)慣用淬透性因子來表征它。一般來說，現(xiàn)有的國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)[15]只使用了格羅斯曼等的數(shù)據(jù)。后來，Moser和Legat[16，22]的進(jìn)一步工作提出，合金鋼的理想臨界直徑di應(yīng)由淬透性系數(shù)(如圖3所示)計(jì)算，淬透性系數(shù)由基本淬透性直徑Dic確定，而基本淬透性直徑Dic由C含量和奧氏體晶粒尺寸確定，或者可由以下公式近似計(jì)算:
didic×2.21 Mn×1.40 si×2.13 Cr×3.275 mo×1.47 ni(1)
(1)式中，所有合金元素均以質(zhì)量百分比表示。根據(jù)這個(gè)公式，人們對(duì)鉻、錳、鉬、硅、鎳元素對(duì)鋼淬透性的影響有了相當(dāng)清楚的半定量認(rèn)識(shí)。
鉻對(duì)鋼共析點(diǎn)的影響與錳相似。當(dāng)鉻含量約為5%時(shí)，共析點(diǎn)的C含量降至0.5%左右。此外，Si、W、Mo、V和Ti的加入顯著降低了共析點(diǎn)C的含量。為此，你可以知道:動(dòng)火作業(yè)模具鋼和高速鋼屬于過共析鋼。共晶碳含量的減少將增加奧氏體化組織和更終組織中合金碳化物的含量。
鋼中合金C化合物的行為與其自身的穩(wěn)定性有關(guān)。事實(shí)上，合金C化合物的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性與相應(yīng)C化合物形成元素的D電子層和S電子層的缺電子程度有關(guān)[17]。隨著缺電子的減少，金屬原子的半徑減小，碳和金屬元素的原子半徑比rc/rm增大，合金C化合物由間隙化合物變?yōu)殚g隙化合物，C化合物的穩(wěn)定性減弱，其對(duì)應(yīng)的熔化溫度和溶解溫度在降低，其生成自由能的值減小，相應(yīng)的硬度降低。VC碳化物具有面心立方晶格，穩(wěn)定性高。h13和skd61是同類嗎？在℃左右開始溶解，1100℃以上開始大量溶解(更終溶解溫度為1413℃)[17]；它在100℃回火時(shí)析出， 不易聚集長(zhǎng)大，可用作鋼中的強(qiáng)化相。中等碳化物形成元素w
莫與形成的MC
碳化物堆積致密，晶格簡(jiǎn)單六方，穩(wěn)定性差，硬度高，熔點(diǎn)和熔化溫度高，在℃溫度范圍內(nèi)仍可作為鋼的強(qiáng)化相。M23C6(如Cr23C6等。)具有復(fù)雜的立方晶格，穩(wěn)定性差，結(jié)合強(qiáng)度弱，熔點(diǎn)和溶解溫度低(1090℃時(shí)溶于A)，只有少數(shù)耐熱鋼經(jīng)綜合合金化后穩(wěn)定性高(如(CrFeMoW)23C6，可作為強(qiáng)化相。M7C3具有復(fù)雜的六方結(jié)構(gòu)(如Cr7C3、
4cr3c3或Fe2Cr5C3)的穩(wěn)定性較差，像Fe3C碳化物一樣容易溶解析出，且聚集生長(zhǎng)速率大，不能作為高溫強(qiáng)化相[17]。
從Fe-Cr-C三元相圖中我們很容易理解H13鋼中的合金碳化物相。根據(jù)Fe-Cr-C系在700℃[1820]和870℃[9]的三元等溫截面相圖，在0.4%C鋼中，隨著Cr含量的增加，會(huì)出現(xiàn)(FeCr)3C(M3C)和(CrFe)7C3(M7C3)合金碳化物。注意，在870℃的曲線圖上，M23C6僅在Cr含量大于11%時(shí)出現(xiàn)。另外，根據(jù)Fe-Cr-C三元系在5%Cr時(shí)的垂直截面，含0.40%C的鋼在退火狀態(tài)下是α相(約1%Cr溶液)和(CrFe)7C3合金C化合物。加熱到791℃以上，奧氏體A形成并進(jìn)入(α+A+M7C3)三相區(qū)，在795℃左右進(jìn)入(A+M7C3)兩相區(qū)。在970℃左右，(CrFe)7C3消失，進(jìn)入單相A區(qū)。當(dāng)基體中C的含量為￠0.33%時(shí)，三相區(qū)(M7C3+M23C6和A)僅在793℃左右存在，然后在796℃(0.30% C時(shí))進(jìn)入(A+M7C3)區(qū)， 并且從那以后一直保持液相。殘留在鋼中的M7C3可以阻止晶粒生長(zhǎng)。Nilson提出，對(duì)于1.5%C-13%Cr的成分合金，不穩(wěn)定的(CrFe)23C6不形成[20]。當(dāng)然，僅分析鐵鉻碳三元系會(huì)有一定偏差，要考慮添加合金元素的影響。蘇州東锜精密模具材料有限公司是一家集模具鋼材料銷售、配套機(jī)加工、熱處理、PVD涂層處理和產(chǎn)品失效分析服務(wù)為一體的公司。以《中國(guó)制造2025》為綱領(lǐng)，堅(jiān)持“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、質(zhì)量、綠色發(fā)展、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、人才為本”的基本方針。立足蘇州，走向全國(guó)。
本文部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，我們僅作為信息分享。本站僅提供信息存儲(chǔ)空間服務(wù)，不擁有所有權(quán)，不承擔(dān)相關(guān)法律責(zé)任。如發(fā)現(xiàn)本站有涉嫌抄襲侵權(quán)/違法違規(guī)的內(nèi)容，請(qǐng)發(fā)送郵件至tokaits@163.com舉報(bào)，一經(jīng)查實(shí)，本站將立刻刪除。
下一篇：718和nak80哪個(gè)更硬材料能鍛鉻嗎