Ưu điểm của thép công cụ H13 được thực hiện theo quy trình ESR

Đối với thép công cụ chất lượng cao, các nhà máy thép thường áp dụng các quy trình luyện kim như luyện lò, xử lý chân không, luyện chân không, phun bột và xỉ điện lại để làm giảm hàm lượng các yếu tố có hại như oxy, hydro và vùi trong thép. Làm việc nóng Thép công cụ AISI H13 cung cấp độ cứng cao, chống mài mòn tuyệt vời và độ bền nóng, đã được sử dụng rộng rãi trong khuôn rèn nóng, dụng cụ đúc áp lực, dụng cụ ép đùn, lưỡi cắt nóng, khuôn dập, khuôn nhựa và khuôn đúc hợp kim nhôm.

Các phương pháp nấu chảy phổ biến của thép công cụ AISI H13 bao gồm nấu chảy bằng lò điện + nấu lại bằng xỉ điện, tinh luyện bằng gáo (LF) và nấu chảy bằng lò điện + khử khí chân không (VD). Như tên của nó, thép lò điện là thép được làm bằng lò bao gồm lò tinh luyện loại VD, lò cảm ứng chân không và lò điện hồ quang, v.v. Quá trình nấu lại bằng điện tử (ESR) có thể cải thiện hiệu quả cấu trúc vi mô thấp và độ đặc của thép, đồng thời cải thiện đẳng hướng của thép chết. Nguyên tắc của ESR là: khi điện cực tiêu hao, xỉ và bể chứa nước dưới đáy tạo thành một vòng cung cấp với máy biến áp qua lưới ngắn, một dòng điện được gửi từ máy biến áp qua xỉ lỏng. Do điện trở xỉ trong mạch cấp điện tương đối lớn nên trong vũng xỉ sinh ra một lượng nhiệt lớn, làm cho hồ xỉ ở trạng thái nóng chảy có nhiệt độ cao. Nhiệt độ của vũng xỉ cao hơn nhiều so với nhiệt độ nóng chảy của kim loại, nhiệt độ này dần dần làm nóng phần cuối của điện cực tiêu hao và làm nóng chảy nó. Kim loại nóng chảy rơi ra khỏi đầu điện cực và đi vào vũng kim loại nóng chảy dưới tác dụng của trọng lực. Do sự làm mát cưỡng bức của bộ kết tinh làm mát bằng nước, kim loại lỏng dần dần tạo thành một thỏi.

Quá trình nấu chảy điện tử có thể kiểm soát hiệu quả độ sạch và tính đồng nhất cấu trúc vi mô của thép H13, đây là một mắt xích quan trọng trong sản xuất thép H13 chất lượng cao. Nói một cách tương đối, chi phí luyện bằng lò điện thấp, và các phương pháp tinh luyện như gói LF + VD cũng có thể sản xuất thép H13 với hàm lượng S và P thấp (≤0.003% S, ≤0.015% P). Ngoại trừ một số nhà máy thép đặc biệt tiên tiến, thép H13 được sản xuất bằng cách nấu chảy bằng lò điện có độ dẻo dai ngang thấp và không thể đáp ứng tiêu chuẩn của NADCA 207-2003 “biểu đồ đánh giá cấu trúc vi mô H13 của hiệp hội đúc khuôn bắc Mỹ”. So với thép lò điện H13, thép lò H13 chủ yếu có các khuyết tật sau:

1. Mật độ kém và độ tinh khiết thấp;
2. Phân biệt dải ủ nghiêm trọng và cấu trúc ủ không đồng đều;
3. Sau khi làm nguội và ủ, nhiều cacbua lỏng vẫn không thay đổi; Trong thử nghiệm va đập, nơi tích tụ cacbua lỏng giống như chuỗi dễ bị nứt, và vết nứt được đặc trưng bởi các vệt ngang và độ bền thấp.

Kết quả kiểm tra nhà máy thép: Thép công cụ ESR H13 có độ đồng nhất cao hơn và cấu trúc đặc biệt tốt, giúp cải thiện khả năng gia công, độ bóng và độ bền kéo ở nhiệt độ cao. Độ bền va đập ngang của thép EAF H13 chỉ tương đương 31% so với chiều dọc, trong khi độ bền va đập ngang của thép ESR H13 tương đương với 70% theo chiều dọc. Đối với thép công cụ có yêu cầu đặc biệt, thép tốc độ cao và thép chết hợp kim cao được sản xuất bởi quá trình luyện kim bột có thể cải thiện tốt hơn cấu trúc và tính chất của thép.