H13是高温作业。模具钢，执行标准GB/t；4Cr5MoSiV1级；；合金工具钢，简称合金钢，是在碳钢的基础上添加合金元素形成的一种钢。其中，组合钢包括:量具用钢、抗冲击工具用钢、冷加工用钢。模具钢热加工模具钢非磁性的模具钢塑料的模具钢。

　　C0.320.45，

　　Si0.801.20，

　　Mn0.200.50，

　　Cr4.755.50，

　　Mo1.101.75，

　　V0.801.20，

　　p≤0.030，

　　s≤0.030；

　　H13模具钢用于制造冲击负荷大的锻模、热挤压模和精锻模；铝、铜及其合金的压铸模具。

　　这是从美国进口的H13空气淬火硬化热作。模具钢。其性能和用途与4Cr5MoSiV钢基本相同，但由于钒含量较高，其中温(600度)性能优于4Cr5MoSiV钢，因此进行热加工。模具钢具有广泛用途的代表性钢种。

　　电渣重熔钢具有较高的淬透性和抗热裂性，含碳、钒含量高，耐磨性好，韧性相对减弱，耐热性好，在较高温度下具有较好的强度和硬度，耐磨韧性高，综合力学性能优异，回火稳定性高。

　　钢中的碳含量决定了淬火钢的基体硬度。根据钢中碳含量与淬火钢硬度的关系曲线，H13模具钢淬火硬度约为55HRC。对于工具钢，钢中的一部分碳进入钢基体，引起固溶强化。另一部分碳将与合金元素中的碳化物形成元素结合，形成合金碳化物。堆热佐模具钢这种合金除了有少量的残余碳化物外，还需要在回火时弥散析出在淬火马氏体基体上，产生二次硬化现象。因此，热加工由均匀分布的残余合金碳化合物和回火马氏体的结构决定。模具钢的表现。可见钢中C的含量不能太低。

　　H13热处理工艺

　　等温球化退火工艺:860 ~ 890℃加热2h，冷却至740 ~ 760℃，等温4hh13圆钢，东北特钢价，无锡剂，随炉冷却至500℃左右，出炉。

　　2.调质要求韧性好模具淬火工艺规范:加热温度1020 ~ 1050℃，油冷或空冷，硬度54 ~ 58 HRC要求模具淬火工艺规范以热硬度为主，加热温度1050 ~ 1080℃，油冷，硬度56 ~ 58 HRC。

　　推荐回火温度:530 ~ 560℃，硬度48 ~ 52 HRC回火温度为560 ~ 580℃；硬度为47 ~ 49 HRC。

　　回火应进行两次。500℃回火时出现二次硬化峰，回火硬度更高，峰值约为55HRC，但韧性更差。因此，回火过程应避开500℃左右。根据模具的需要，540 ~ 620℃回火较好。

　　淬火加热要预热两次(600 ~ 650℃，800 ~ 850℃)，以减少加热时的热应力。

　　3.化学热处理H13钢可通过气体渗氮或氮碳共渗进一步强化，但渗氮温度不应高于回火温度，以保证型芯强度不降低，从而提高模具的使用寿命。

　　H13模具钢分析众所周知，增加钢中的碳含量会提高钢的强度。模具钢一般来说，它会提高高温强度、热硬度和耐磨性，但会导致其韧性下降。学者们通过对比工具钢产品手册中各种H型钢的性能，明确证明了这一观点。一般认为，导致钢的塑性和韧性下降的碳含量界限是0.4%。因此，要求人们在钢的合金化设计中遵循以下原则:在保持强度的前提下，尽可能降低钢的含碳量。有资料建议，当钢的抗拉强度在1550MPa以上时，碳含量应为0.3%-0.4%。H13钢的强度Rm为1503.1 MPa(在46 HRC下)和1937.5 MPa(在51 HRC下)。

　　对于需要更高强度的高温作业模具钢采用的方法是在H13钢成分的基础上增加Mo含量或碳含量，这将在后面讨论。当然，韧性和塑性略有下降是可以预期的。

　　2.2铬:铬是合金工具钢中更常见、更廉价的合金元素。美国的h型热加工模具钢铬的含量在2%至12%的范围内。我国合金工具钢(GB/T1299)的37个钢种中，除8CrSi和9Mn2V外，均含有Cr。铬对钢的耐磨性、高温强度、热硬度、韧性和淬透性有有益的影响。同时，它在基体中的溶解将显著提高钢的耐腐蚀性。H13钢中含有Cr和Si会使氧化膜致密，提高钢的抗氧化性。进而通过分析Cr对0.3C-1Mn钢回火性能的影响，发现添加6% Cr有利于提高钢的回火抗力，但不能构成二次硬化。含Cr～6%的钢在550℃淬火回火时， 二次硬化效应就会出现。人们对热加工钢感兴趣模具钢一般选择添加5%的铬。

　　工具钢中的铬一部分溶解在钢中进行固溶强化，另一部分与碳结合，根据铬含量以(FeCr)3C、(FeCr)7C3和M23C6的形式存在，从而影响钢的性能。此外，还应考虑合金元素的相互作用，如当钢中含有铬、钼和钒时，Cr>3%。^[14]Cr可以阻止V4C3的形成，延缓Mo2C的共格沉淀。V4C3和Mo2C是强化相，提高钢的高温强度和抗回火性能。^[14]这种相互作用提高了钢的耐热变形性。

　　铬溶解在钢的奥氏体中以增加钢的淬透性。像铬一样，铬、锰、钼、硅和镍都是增加钢的淬透性的合金元素。人们习惯用淬透性系数来表征它。一般来说，现有的国内数据[15]只使用了格罗斯曼的数据。后来Moser和Legate [16，22]进一步工作，提出用由C含量和奥氏体晶粒度决定的基本淬透性直径Dic和由合金元素含量决定的淬透性因子(如图3所示)来计算合金钢的理想临界直径Di。也可由下式近似计算:Didi×2.21 Mn×1.40 si×2.13 Cr×3.275 mo×1.47 ni(1)(1)式中，合金元素以质量百分比表示。从这个公式中，人们对铬、锰、钼、硅和镍对钢淬透性的影响有了相当清楚的半定量认识。

　　铬对钢共析点的影响与锰相似。当Cr含量为5%左右时，共析点的C含量下降到0.5%左右。此外，Si、W、Mo、V和Ti的加入能显著降低共析点C的含量。因此，我们可以知道:动火作业模具钢和高速钢同样属于过共析钢。共析C含量的降低会增加奥氏体组织和更终组织中合金碳化物的含量。

　　钢中合金碳化合物的行为与其自身的稳定性有关。事实上，合金c-化合物的结构和稳定性与相应c-化合物形成元素的D-电子层和S-电子层的缺电子有关[17]。随着缺电子的减少，金属的原子半径减小，碳和金属元素的原子半径比rc/rm增大，合金C-化合物由间隙化合物变为间隙化合物，C-化合物的稳定性降低，其对应的熔化温度和溶解温度在降低，其生成自由能的值减小，对应的硬度值降低。面心立方晶格的VC碳化物稳定性高，在℃左右开始溶解，在1100℃以上开始大量溶解(溶解结束温度为1413℃)[17]； 它在℃回火时析出，不易聚集长大，可用作钢中的强化相。由中等碳化物形成元素W和Mo形成的M2C和MC碳化物堆积致密，晶格简单六方，不稳定，但也具有较高的硬度、熔点和溶解温度，在该温度范围内仍可作为钢的强化相使用。M23C6(如Cr23C6等。)具有复杂的立方晶格，稳定性较差，结合强度较弱，熔点和溶解温度较低(1090℃时溶于A中)，稳定性较高(如(CrFeMoW)23C6)只有在少数耐热钢中综合合金化后才能作为强化相。具有复杂六方结构的M7C3(如Cr7C3、Fe4Cr3C3或Fe2Cr5C3)其稳定性较差，像Fe3C碳化物一样容易溶解析出，且具有较大的聚集生长速率， 所以不能作为高温强化相[17]。

　　我们可以从Fe-Cr-C三元相图中简单地了解H13钢中的合金碳化物相。根据700℃[1820]和870℃[9]的Fe-Cr-C三元等温截面相图，在含0.4%的钢中，随着Cr含量的增加，会出现(FeCr)3C(M3C)和(CrFe)7C3(M7C3)的合金碳化物。注意，M23C6仅在870℃图上Cr含量大于11%时出现。另外，根据Fe-Cr-C三元系在5%Cr时的垂直截面，含0.40%C的钢在退火状态下为α相(约1%Cr)和(CrFe)7C3合金碳化物。加热到791℃以上，奥氏体A形成并进入(α+A+M7C3)三相区，在795℃左右进入(A+M7C3)两相区。在970℃左右，(CrFe)7C3消失，进入单相A区。当基体中C含量小于0.33%时，(M7C3+M23C6和A)三相区仅在793℃左右存在，在796℃(0.30% C时)进入(A+M7C3)区， 然后保持液相。钢中残留的M7C3可以阻止A晶粒的生长。Nilson提出，对于含1.5%C-13%Cr的合金，亚稳定(CrFe)23C6没有形成[20]。当然，单独分析铁铬碳三元系会有一定偏差，要考虑添加合金元素的影响。苏州东锜精密模具材料有限公司是一家集生产、销售、服务于一体的综合性企业，厂房面积5,000m2，员工100多人。每个主要产品:高速钢、模具钢、不锈钢等特种钢材，广泛应用于机械、汽车、机电、航空航天、核电、电子仪器等行业。东锜精密模具供应的产品质优价廉，规格齐全，交货及时，技术服务完善，赢得了众多客户的肯定和信赖。

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