Avantages de l'acier à outils H13 fabriqué par le procédé ESR

Pour les aciers à outils de haute qualité, les aciéries adoptent généralement les procédés de fusion tels que le raffinage des fours, le traitement sous vide, la fusion sous vide, la pulvérisation de poudre et la refusion des scories électrolytiques pour réduire la teneur en éléments nocifs tels que l'oxygène, l'hydrogène et les inclusions dans l'acier. Travail à chaud Acier à outils AISI H13 offre une haute trempabilité, une excellente résistance à l'usure et une ténacité à chaud, a été largement utilisé dans les matrices de forgeage à chaud, les outils de moulage sous pression, les outils d'extrusion, les lames de cisaillement à chaud, les matrices d'estampage, les moules en plastique et les matrices de moulage sous pression en alliage d'aluminium.

Les méthodes de fusion courantes de l'acier à outils AISI H13 comprennent la fusion au four électrique + refusion électroslag, l'affinage en poche (LF) et la fusion au four électrique + dégazage sous vide (VD). Comme son nom l'indique, l'acier du four électrique est l'acier fabriqué par le four, y compris le four de raffinage en poche de type VD, le four à induction sous vide et le four à arc électrique, etc. l'isotropie de l'acier. Le principe de l'ESR est le suivant: lorsque l'électrode consommable, le laitier et le réservoir d'eau inférieur forment une boucle d'alimentation avec le transformateur à travers le réseau court, un courant est envoyé du transformateur à travers le laitier liquide. Du fait que la résistance au laitier dans le circuit d'alimentation électrique est relativement importante, une grande quantité de chaleur est générée dans le bain de laitier, le rendant à l'état fondu de haute température. La température du bain de laitier est bien supérieure au point de fusion du métal, qui chauffe progressivement l'extrémité de l'électrode consommable et la fait fondre. Le métal fondu tombe de l'extrémité de l'électrode et pénètre dans la piscine de métal fondu sous l'action de la gravité. En raison du refroidissement forcé du cristallisoir refroidi à l'eau, le métal liquide forme progressivement un lingot.

Le processus de fusion Electroslag peut contrôler efficacement la propreté et l'uniformité de la microstructure de l'acier H13, qui est un maillon important dans la production d'acier H13 de haute qualité. Relativement parlant, le coût de la fusion au four électrique est faible et des méthodes de raffinage telles que le paquet LF + VD peuvent également produire de l'acier H13 à faible teneur en S et P (≤0.003% S, ≤0.015% P). À l'exception de certaines aciéries spéciales avancées, l'acier H13 produit par fusion au four électrique a une faible ténacité transversale et ne peut pas répondre à la norme NADCA 207-2003 «Tableau d'évaluation de la microstructure H13 de l'association nord-américaine de moulage sous pression». Par rapport à l'acier électroslag H13, l'acier pour four H13 présente principalement les défauts suivants:

1. Mauvaise densité et faible pureté;
2. Séparation des bandes de recuit sévère et structure de recuit inégale;
3. Après trempe et revenu, de nombreux carbures liquides sont restés inchangés; Dans l'essai de choc, l'endroit où le carbure liquide en forme de chaîne s'accumule est facile à fissurer et la rupture est caractérisée par des stries horizontales et une faible ténacité.

Résultats des tests dans les aciéries: l'acier à outils ESR H13 présente une plus grande homogénéité et une structure exceptionnellement fine, ce qui améliore l'usinabilité, la polissabilité et la résistance à la traction à haute température. La ténacité à l'impact transversal de l'acier EAF H13 équivaut à seulement 31% de la longueur, tandis que la ténacité à l'impact transversal de l'acier ESR H13 équivaut à 70% de la longueur. Pour les aciers à outils ayant des exigences particulières, les aciers rapides à poudre et les aciers à matrice fortement alliés produits par le procédé de métallurgie des poudres peuvent mieux améliorer la microstructure et les propriétés des aciers.