H13熱作模具鋼熱處理工藝及正確的冷卻方法

H13鋼（4Cr5MoSiV1）是國(guó)際上廣泛應(yīng)用的一種空冷硬化型熱作模具鋼。H13鋼具有高的淬透性和抗熱裂能力，該鋼含有較高含量的碳和釩，耐磨性好，韌性相對(duì)有所減弱，具有良好的耐熱性，在較高溫度時(shí)具有較好的強(qiáng)度和硬度，高的耐磨性的韌性，優(yōu)良的綜合力學(xué)性能和較高的抗回火穩(wěn)定性,而且抗粘結(jié)力強(qiáng)，與熔融金屬相互作用小，因此廣泛應(yīng)用于熱鐓鍛、熱擠壓和壓鑄模具的制造。就目前國(guó)內(nèi)形勢(shì)來(lái)看，H13熱處理的技術(shù)工藝也在快速發(fā)展，工藝也越來(lái)越規(guī)范化。這種技術(shù)工藝對(duì)于H13模具鋼來(lái)說(shuō)也是相當(dāng)有助于其發(fā)展前進(jìn)的。

在生產(chǎn)實(shí)踐中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)一些鋼廠(chǎng)生產(chǎn)的H13化學(xué)成分偏析嚴(yán)重，模具廠(chǎng)家又未進(jìn)行合理的鍛造和球化退火，經(jīng)常造成H13鋼在熱處理過(guò)程中或安裝使用時(shí)斷裂。因?yàn)槟＞咪摰恼_正確的冷卻方法也至關(guān)重要。

正確的冷卻方法

1、在淬火過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力及組織應(yīng)力，必須通過(guò)及時(shí)回火去除，不然很易造成模具變形、開(kāi)裂，回火時(shí)盡量緩慢加熱到所需溫度，H13材料一般需回火三次，回火溫度決定于每次前道工序所測(cè)的硬度。一般在550～600℃為宜?；鼗饡r(shí)間至少2小時(shí)。

2、 冷卻可以采用油冷，氣冷，500-550℃熱浴分級(jí)，冷速快，產(chǎn)生熱應(yīng)力大，變形就大，但冷速過(guò)慢容易使碳化物在晶界析出，使材料強(qiáng)度極限降低，故一般以500～550℃分級(jí)或真空爐中高壓氣淬為宜。形狀復(fù)雜的模具，不能冷至室溫再回火，一般冷至80℃左右將它直接放入100～150℃的加熱爐內(nèi)，均熱時(shí)間按1小時(shí)/100mm計(jì)算，使心部完成組織轉(zhuǎn)變，然后再進(jìn)行回火。

H13熱作模具鋼熱處理工藝具體來(lái)說(shuō)就是：

1.得首先熱處理當(dāng)前市面上所供應(yīng)的H13模具鋼材以及模胚，在鋼材廠(chǎng)做好準(zhǔn)備，做好退火熱處理，保證了其良好的加工性，之后就不需要再進(jìn)行退火。但是后來(lái)制造工廠(chǎng)將其進(jìn)行改造后就破壞了之前的性能，所以就必須將其返回退火。

2.熱處理H13模具鋼之后，如果進(jìn)行氣體滲透或者氮碳共滲可使H13模具鋼進(jìn)一步加強(qiáng)化，但是溫度應(yīng)該適應(yīng)性的調(diào)低，這樣也可以延長(zhǎng)模具的正常使用壽命。

3.如若在模具鋼中相應(yīng)的增加碳含量將提高鋼的強(qiáng)度，對(duì)熱作模具鋼來(lái)說(shuō)，會(huì)使高溫強(qiáng)度、熱態(tài)硬度和耐磨損性更大程度的提高，但會(huì)相對(duì)的導(dǎo)致其韌度的降低。