Термическая обработка горячей стали H13

H13 - это наиболее часто используемая сталь для горячей обработки, она обладает более высокой термической прочностью и твердостью, износостойкостью и ударной вязкостью, лучшими термостойкими усталостными характеристиками, широко используется при изготовлении различных ковочных штампов, штампов для горячей экструзии и алюминия, меди и ее литейная форма. Инструментальная сталь, работающая в горячем состоянии, подвергается большой ударной нагрузке, трению, интенсивному циклу холода и нагрева, вызванному тепловым напряжением и высокотемпературным окислением, часто приводит к ряду форм разрушения, таких как трещины, разрушение, износ и так далее.

H13 сталь относится к типу гиперэвтектоидной легированной стали, и ее металлографическая структура имеет много дефектов, таких как неметаллические включения, карбидная сегрегация, разболтанный центр и белые пятна, которые могут снизить прочность, ударную вязкость и сопротивление термической усталости штампованной стали. Технология термообработки оказывает большое влияние на структуру и характеристики стальной пресс-формы H13.

Процесс ковки
Сталь H13 содержит довольно высоколегированные элементы, обеспечивающие плохую теплопроводность и низкую температуру эвтектики, которые легко вызывают перегорания. Для заготовки с диаметром стального блока H70 Ø 13 мм ее следует предварительно нагреть в диапазоне 800 ~ 900 ℃, а затем при температуре нагрева ковки 1065 ~ 1175 ℃, многократно вытягивая длинную осаждающую ковку, следует отметить, что коэффициент ковки должен быть больше, чем 4.

Процесс сфероидизационного отжига
Целью сфероидизационного отжига является однородная структура, снижение твердости, улучшение характеристик резки и подготовка структуры к закалке и отпуску. Процесс отжига изолируется при 845 ~ 900 ℃ (1h + 1min) / мм, затем охлаждается до 720 ~ 740 ℃ изотермически (2h + 1min) / мм и, наконец, охлаждается до 500 ℃ и из печи, структура сфероидизационного отжига окатыш перлит и твердость меньше, чем у 229HBS.

Процесс закалки и отпуска
Лучший процесс термообработки H13 сталь заключается в том, что масло холодное или дробное гасится после нагревания при 1020 ~ 1080 ℃, а затем оно подвергается отпуску при 560 ~ 600 ℃ дважды. Микроструктура - закаленный торстенит + закаленный состенит + остаточный карбид, а микротвердость - 48 ~ 52HRC. За высокие требования к термической твердости кристаллизатора (литье под давлением) может быть принят верхний предел температуры нагрева закалки. Нижний предел температуры нагрева может использоваться для закалки литейной формы (форма горячей ковки).

 

Кроме того, изготовление стальной пресс-формы H13 должно проходить через ряд процессов, таких как ковка, отжиг и механическая обработка. Неправильная работа в каждом процессе приведет к преждевременному выходу из строя пресс-формы и сокращению срока ее службы. Поэтому следует обратить внимание на влияние предварительного нагрева, охлаждения и смазки пресс-формы, ковки, резки, шлифования и EDM на H13.