熱作模具鋼h13的化學(xué)成分與熱處理工藝的探-資料下載頁
2024-10-18 13:44本頁面
【導(dǎo)讀】高的韌度、高的抗熱裂能力和高的耐熔損性能等。在美國,熱作模具鋼分為三種：。字母,分別表示為H10～H19、H21～H26和H42～H43等。其中前兩種鋼的含碳量。Mo和V合金元素的總含量在﹪范圍。具有高的淬透性和高的韌性；性技術(shù)、軟氮化等工藝來提高其表面硬度及耐磨性，但要略為降低抗熱裂能力；時(shí)硬度出現(xiàn)迅速下降；更為令人注意的是,它還可用于制作航空工業(yè)。對(duì)飛行器,隨飛行速度與。音速的比值的增加,要求構(gòu)件能承受500℃或更高溫度的能力,為此須采用具有二次硬化能力的鋼材。人們正是從熱作模具鋼受到啟發(fā),將之作?；w上彌散析出產(chǎn)生兩次硬化現(xiàn)象。避免使過多殘余奧氏體在工作溫度下發(fā)生轉(zhuǎn)變影響工件的工作性。這些少量殘余奧氏體在淬火以后兩次或三次回火過程中應(yīng)予以轉(zhuǎn)變。降低，將增加奧氏體化后組織中和最后組織中的合金碳化物含量。值減小，相應(yīng)的硬度值下降。在美國熱作模具鋼中H21～26和H41～43的。固溶強(qiáng)化效果不及碳、和硅,但其對(duì)鋼的延展性幾乎沒有影響。
【正文】 來改善鋼材內(nèi)部質(zhì)量，減少偏析，追求 H13 鋼材質(zhì)和性能的提高；同時(shí)在熱處理方法上改進(jìn)來提高工具和模具制品的性能和減少變形，采用真空高壓氣淬（如 10bar 氮?dú)猓┖陀屠浠螂A段淬火等防止晶界碳化物的析出和發(fā)生貝氏體轉(zhuǎn)變以求得韌度的改善。 、發(fā)展的第二階段是對(duì) H13 鋼進(jìn)行成分改進(jìn)，其主要是向低 Si 高M(jìn)o方向發(fā)展。低 Si 化方向是從對(duì)大型鋼坯內(nèi)部偏析的改善；另一方面高 Mo 化方向是鋼具有優(yōu)良的高溫強(qiáng)度和淬透性來確定的。在這兩種技術(shù)背景下進(jìn)行研究開發(fā)低 Si（＜ ％）高 Mo（ 2～ ％）的 H13 改進(jìn)的熱作模具鋼。 、對(duì)于 Si量降低的作用有： 、∨形或∧形偏析減輕； 宏觀組織均勻化； 微觀凝固組織的樹枝晶細(xì)化； 減少凝固時(shí)凝固界面上的成分過冷； 共晶碳化物減少； 奧氏體結(jié)晶細(xì)化； 塑性和韌度提高； 高溫疲勞裂紋擴(kuò)展速度減??； 蠕變裂紋擴(kuò)展速度減低； 淬火冷卻抑制貝氏體轉(zhuǎn)變； 抗熱裂性提高，但帶來的不足是切削性能降低，有關(guān)改良的方法在繼續(xù)研究中。 、對(duì)于高 Mo 的優(yōu)點(diǎn)有： 提高淬透性，抑制晶界碳化物的析出和貝氏體轉(zhuǎn)變； 提高回火抗力； 提高高溫強(qiáng)度和高溫蠕變強(qiáng)度； 提高抗熱裂能力； 提高韌度； 共晶碳化物細(xì)化和碳化物分布均勻。關(guān)于抑制貝氏體轉(zhuǎn)變有資料報(bào)道（如： 610 203 500mm 的 H13 模塊經(jīng) 3bar（約 3atm）氮?dú)鈿獯愫笮牟亢捅砻娴呢愂象w量達(dá) 70％和 40％，而對(duì)低 Si高 Mo鋼相應(yīng)僅有 2％和 1％。）。 共晶碳化物的細(xì)化和碳化物分布均勻與 Mo 加入鋼中可降低鋼的結(jié)晶溫度以及使鋼的凝固溫度區(qū)間變窄有關(guān)，這與 W高速鋼改成 Mo高速鋼不出現(xiàn)魚骨狀共晶碳化物和鍛后可獲得滿意的碳化物分布很相似。 以合金元素 Cr， Mo和 V加入鋼中，對(duì)鋼二次硬化峰值溫度來看，相應(yīng)為 500℃， (570～ 580)℃和 (600～ 625)℃。為此，為了讓 H13鋼的使用溫度進(jìn)一步提高，必須以 V進(jìn)行合金化，讓原來以 Mo2C引起的二次硬化作用改變?yōu)橐訴4C3 引起的二次硬化。但前面的分 析已明確指出，雖然高于 ％ V可形成高穩(wěn)定性的 V4C3 合金碳化物，依賴 V4C3 在回火馬氏體基體上的共格彌散析出產(chǎn)生明顯的二次硬化，但要讓 V4C3 合金碳化物溶入 A中，需采用 1050℃以上的奧氏體化溫度，這會(huì)導(dǎo)致 A晶粒的粗化，不利于工件的塑性和韌度的提高。為了克服 A晶粒粗化的弊病，必定要使鋼內(nèi)存在穩(wěn)定性更高的細(xì)小顆粒的碳化物來足以阻止 A晶界的遷移。 常用工藝規(guī)范 、退火 常用的退火工藝見圖一所示。 、淬火與回火 常用的淬火與回火廣泛工藝見圖二所示。 硬 度一般控制在 HRC46－ 53； 為了提高模具壽命，通常進(jìn)行表面改性處理，采用滲氮（應(yīng)用較少）、 BRN表面改性技術(shù)、軟氮化等工藝來提高其表面硬度及耐磨性。 結(jié)束語 H13 熱作模具鋼屬于具有二次硬化效應(yīng)（較弱）的超高強(qiáng)度鋼。應(yīng)用鋼的強(qiáng)韌化設(shè)計(jì)和金屬學(xué)原理相關(guān)理論可以相當(dāng)完善的分析和確定 H13 鋼的化學(xué)成分 ,并了解化學(xué)成分對(duì)鋼的組織結(jié)構(gòu)和性能的影響。在此基礎(chǔ)上 ,通過優(yōu)化熱處理工藝及應(yīng)用表面改性技術(shù)，以獲得最佳組織結(jié)構(gòu)和優(yōu)良性能。 特別聲明： 1：資料來源于互聯(lián)網(wǎng)，版權(quán)歸屬原作者 2：資料內(nèi)容屬于網(wǎng)絡(luò)意見，與本賬號(hào)立場(chǎng)無關(guān) 3：如有侵權(quán)，請(qǐng)告知，立即刪除。
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