ESR-prosessin avulla valmistetun H13-työkaluteräksen edut

Korkealaatuiselle työkaluteräkselle terästehtaat yleensä käyttävät sulatusprosesseja, kuten uunin puhdistamista, tyhjiökäsittelyä, tyhjösulatusta, jauhesuihkutusta ja sähkökuonan uudelleen sulatusta haitallisten elementtien, kuten hapen, vedyn ja sulkeumien vähentämiseksi teräksessä. Kuumatyöstöominaisuuteen AISI H13 työkaluteräs tarjoaa korkean kovettuvuuden, erinomaisen kulutuskestävyyden ja kuuman sitkeyden, sitä on käytetty laajasti kuumien taontamuottien, painevalumuottien työkalujen, suulakepuristustyökalujen, kuumien leikkausterien, meistauspuristimien, muovimuovien ja alumiiniseosten muottivalumuottien yhteydessä.

AISI H13 -työkaluteräksen yleisiin sulatusmenetelmiin kuuluvat sähköuunien sulatus + sähkökuonan uudelleen sulatus, kauhan jauhatus (LF) ja sähköuunien sulatus + tyhjökaasunpoisto (VD). Kuten nimestä käy ilmi, sähköuuniteräs on uunin valmistama teräs, mukaan lukien VD-tyyppinen kauhanjalostusuuni, tyhjiöinduktiouuni ja sähkökaariuuni ja niin edelleen. Sähkökuonan uudelleen sulatusprosessi voi tehokkaasti parantaa teräksen matalaa mikrorakennetta ja tiheyttä sekä parantaa muottiteräksen isotropia. ESR: n periaate on: kun kuluva elektrodi, kuona ja pohjavesisäiliö muodostavat syöttösilmukan muuntajan kanssa lyhyen verkon kautta, virta lähetetään muuntajasta nestekuonan läpi. Koska virransyöttöpiirin kuonaresistanssi on suhteellisen suuri, kuona-altaassa syntyy suuri määrä lämpöä, mikä tekee siitä sulan korkean lämpötilan. Kuonaltaan lämpötila on paljon korkeampi kuin metallin sulamispiste, joka lämmittää kulutuselektrodin pään vähitellen ja sulattaa sen. Sula metalli putoaa elektrodin päästä ja tulee sulan metallialtaan painovoiman vaikutuksesta. Vesijäähdytteisen kiteyttimen pakotetun jäähdytyksen vuoksi nestemäinen metalli muodostaa vähitellen harkon.

Sähkökuonan sulatusprosessi voi tehokkaasti hallita H13-teräksen puhtautta ja mikrorakenteen yhtenäisyyttä, mikä on tärkeä linkki korkealaatuisen H13-teräksen tuotannossa. Suhteellisesti sanottuna sähköuunin sulatuskustannukset ovat alhaiset, ja sellaiset jalostusmenetelmät kuin pakkaus LF + VD voivat myös tuottaa H13-terästä, jolla on alhainen S- ja P-pitoisuus (≤0.003% S, ≤0.015% P). Joitakin kehittyneitä erikoisterästehtaita lukuun ottamatta sähköuunien sulatuksella valmistetulla H13-teräksellä on alhainen poikittainen sitkeys, eikä se voi täyttää NADCA 207-2003 -standardin "Pohjois-Amerikan painevaluverkkoyhdistyksen H13-mikrorakenteen luokituskaavio" -standardia. H13-sähkökuonateräseen verrattuna H13-uuniteräksellä on pääasiassa seuraavat viat:

  1. Huono tiheys ja alhainen puhtaus;
  2. Vakava hehkutuskaistaleiden erottelu ja epätasainen hehkutusrakenne;
  3. Karkaisun ja karkaisun jälkeen monet nestemäiset karbidit pysyivät ennallaan; Iskukokeessa paikka, johon ketjumainen nestemäinen kovametalli kertyy, on helppo halkeaa, ja murtumalle on ominaista vaakasuoria raitoja ja alhainen sitkeys.

Terästehtaan testitulokset: ESR H13 -työkaluteräksellä on parempi homogeenisuus ja poikkeuksellisen hieno rakenne, mikä parantaa työstettävyyttä, kiillotettavuutta ja korkean lämpötilan vetolujuutta. EAF H13 -teräksen poikittainen iskusitkeys vastaa vain 31% pitkittäisestä, kun taas ESR H13 -teräksen poikittainen iskusitkeys vastaa 70% pitkittäisestä. Erityisvaatimuksilla varustetuissa työkaluteräksissä jauhemetallurgiaprosessissa tuotetut nopeaterästeräkset ja korkeametalliseoksiset dieteräkset voivat parantaa terästen mikrorakennetta ja ominaisuuksia paremmin.