Obróbka cieplna stali narzędziowej H13

Pracujący na gorąco Stal narzędziowa AISI H13 oferuje wysoką hartowność, doskonałą odporność na ścieranie i wytrzymałość na gorąco, był szeroko stosowany w matrycach do kucia na gorąco, narzędziach do odlewania matryc, narzędziach do wytłaczania, ostrzach do cięcia na gorąco, matrycach do tłoczenia, formach z tworzyw sztucznych i matrycach do odlewania stopów aluminium, jest najczęściej stosowany na gorąco obrabiana stal matrycowa. Stal H13 wykonana w procesie przetapiania elektrożużlowego (ESR) może skutecznie poprawić niską mikrostrukturę i zagęszczenie stali oraz poprawić izotropię stali matrycowej. W porównaniu z procesem ESR, rafinacja pieca H13 pozwala zaoszczędzić 20% ~ 30% kosztów produkcji, nadal jest główną metodą wytapiania. Rozsądny proces kucia i proces obróbki cieplnej może poprawić jakość, wydajność i żywotność stali H13.

Temperatura obróbki cieplnej i metoda chłodzenia zależą od krytycznego punktu przejścia i przejścia izotermicznego stali narzędziowej H13. Następujące dane powinieneś znać przed obróbką cieplną stali H13:

1) Punkt krytyczny: Ac1, 850 ~ 885 ℃, Ac3: 910 ℃.

2) Punkt przejścia chłodzenia: Ar1, 700 ℃; Ar3, 820 ℃; Ms, 335 ℃.

3) Temperatura austenityzacji: 1 010 ℃

---

wyżarzanie

Aby wyeliminować naprężenia związane z kuciem stali H13, poprawić strukturę, udoskonalić ziarno, zmniejszyć twardość podczas obróbki, wyżarzanie jest koniecznym procesem, generalnie wykonuje się wyżarzanie w wysokiej temperaturze / izotermicznej sferoidyzacji: 860 ~ 890 ℃, ogrzewanie i przetrzymywanie 2 godziny, chłodzenie do izotermy 740 ~ 760 ℃ 4 godziny, piec zimny do około 500 ℃ poza piecem.

(1) pełny proces wyżarzania stali H13 wynosi: 850 ~ 900 ℃, 3 ~ 4h.

(2) izotermiczny proces wyżarzania sferoidyzującego: 845 ~ 900 ℃ przez 2 ~ 4 h / chłodzenie pieca + 700 ~ 740 ℃ przez 3 ~ 4 h / chłodzenie pieca, [40 ℃ / h, 500 ℃ z chłodzenia powietrzem];

(3) Matryce stalowe H13 o wyższych wymaganiach jakościowych należy również wyżarzać, aby zapobiec białej plamce, a cykl procesu powinien być dłuższy;

(4) w przypadku form o skomplikowanych kształtach po obróbce zgrubnej należy przeprowadzić wyżarzanie bez naprężeń: 600 ~ 650 ℃, 2 godziny / chłodzenie pieca; Struktura węglików dużych odkuwek ze stali H13 poddawanych konwencjonalnemu wyżarzaniu sferoidyzacyjnemu jest wyjątkowo nierównomierna, a istnienie ciężkich międzykrystalicznych łańcuchów węglikowych można zrealizować poprzez wielokrotne wyżarzanie sferoidyzacyjne lub szybkie austenityzujące szybkie chłodzenie (normalizowanie) wyżarzania reheroidyzacyjnego

Hartowanie

Stal H13 ma dobrą hartowność, dla grubości kucia H13 mniejszej niż 150 mm, hartowanie w oleju może osiągnąć jednorodną twardość, ale łatwo jest spowodować utlenianie i odwęglenie oraz inne wady odo do pierwiastków Mn, Si w stali. Zaleca się kąpiel solną, obróbkę cieplną w kontrolowanej atmosferze, obróbkę cieplną w próżni lub powlekanie, aby zapobiec odwęglaniu.

Twardość 54 ~ 55 HRC można uzyskać przez hartowanie w 1 030 ℃, a ziarna zaczynają rosnąć powyżej 1 040 ℃. Dlatego zalecany jest zakres temperatur obróbki cieplnej 1 030 ~ 1 040 ℃. Jednocześnie należy zwrócić szczególną uwagę na wstępne chłodzenie do 20 ~ 30 ℃ (950 ~ 980 ℃) powyżej Ac3 przy wychodzeniu z piekarnika, aby zmniejszyć koncentrację naprężeń i uniknąć pękania.

Temperatura ogrzewania 1020 ~ 1050 ℃, zimny olej lub zimno, twardość 54 ~ 58HRC; Wymagane jest, aby specyfikacja procesu hartowania matrycy była głównie gorąca i twarda, temperatura ogrzewania wynosi 1050 ~ 1080 ℃, olej jest zimny, a twardość wynosi 56 ~ 58HRC.

Ruszenie

W celu wyeliminowania naprężeń i poprawy odporności na wysokie temperatury odkuwek H13 należy odpuszczać w wysokich temperaturach, można zastosować odpuszczanie wtórne w celu poprawy żywotności matrycy ze względu na dobrą ognioodporność i wtórne utwardzanie elementów stopowych w stali . Temperaturę odpuszczania (580 ± 20 ℃) ​​zastosowano do uzyskania twardości 47 ~ 52 HRC. Mikrostruktura po odpuszczaniu to hartowany martenzyt i niewielka ilość węglików ziarnistych.

Temperowanie należy wykonać dwukrotnie. Podczas odpuszczania w temperaturze 500 ℃ pojawia się drugi szczyt hartowania, o najwyższej twardości odpuszczania i wartości szczytowej około 55HRC, ale najgorszej wytrzymałości. Dlatego, zgodnie z potrzebą formy potrzebuje 540 ~ 620 ℃ odpuszczanie jest lepsze. Ogrzewanie hartownicze należy podgrzać dwukrotnie (600 ~ 650 ℃, 800 ~ 850 ℃), aby zmniejszyć naprężenia termiczne powstające podczas ogrzewania.