宝钢H13模具圆钢价格-供应宝钢H13模具圆钢价格-一步电子网
找产品-上一步电子网！
扫一扫, 进入微官网
一步微信公众号
您当前位置: &
& 供应宝钢H13模具圆钢价格
您是要采购宝钢H13模具圆钢价格吗？，我会尽快联系你！让供应商主动找你。
注册会员4年
品牌：宝钢
所在地：江苏-无锡
联系方式：张经理()
发布日期： 至 长期有效
联系我时请告诉我是"一步电子网"看到的信息，会有优惠哦！谢谢
扫一扫, 手机浏览
产品名称：
宝钢H13模具圆钢价格
所属类别：
宝钢H13模具圆钢价格
统一数字代号T20502；牌号4Cr5MoSiV1。在中温（~600°）下的综合性能好，淬透性高（在空气中即能淬硬），热处理变形率较低，其性能及使用寿命高于3Cr2W8V。可用于模锻锤锻模、铝合金压铸模、热挤压模具、高速精锻模具及锻造压力机模具等。
硬度 ：退火,245～205HB,淬火,≥50HRC
布氏硬度HBW10/3000（≤235））
H13钢是使用最广泛和最具代表性的热作模具钢种，它的主要特性是：[1]
（1）具有高的淬透性和高的韧性；
（2）优良的抗热裂能力，在工作场合可予以水冷；
（3）具有中等耐磨损能力，还可以采用渗碳或渗氮工艺来提高其表面硬度，但要略为降低抗热裂能力；
（4）因其含碳量较低，回火中二次硬化能力较差；
（5）在较高温度下具有抗软化能力，但使用温度高于540℃（1000H）硬度出现迅速下降（即能耐的工作温度为540℃）；
（6）热处理的变形小；
（7）中等和高的切削加工性；
（8）中等抗脱碳能力。
更为令人注意的是，它还可用于制作航空工业上的重要构件。
用途和9CRWMN模具钢基本相同，但因其钒含量高一些，故中温（600度）性能比4Cr5MoSiV钢要好，是热作模具钢中用途很广泛的一种代表性钢号。
H13模具钢用于制造冲击载荷大的锻模，热挤压模，精锻模；铝、铜及其合金压铸模。
淬火：790度+-15度预热，1000度（盐浴）或1010度（炉控气氛）+-6度加热，保温5~15min空冷，550度+-6度 回火；退火、热加工；
H13钢是C-Cr-Mo-Si-V型钢，在世界上的应用极其普遍,同时各国许多学者对它进行了广泛的研究，并在探究化学成分的改进。钢的应用广泛和具有优良的特性，主要由钢的化学成分决定的。当然钢中杂质元素必须降低，有资料表明，当Rm在1550MPa时，材料含硫量由0.005%降到0.003%，会使冲击韧度提高约13J。NADCA 207-2003标准就规定：优级(premium)H13钢含硫量小于0.005%，而超级(superior)的应小于0.003%S和0.015%P。下面对H13钢的成分加以分析。
碳：美国AISI H13，UNS T20813，ASTM（最新版）的H13和FED QQ-T-570的H13钢的含碳量都规定为（0.32~0.45）%，是所有H13钢中含碳量范围最宽的。德国X40CrMoV5-1和1.2344的含碳量为（0.37~0.43）%，含碳量范围较窄，德国DIN17350中还有X38CrMoV5-1的含碳量为（0.36~0.42）%。日本SKD 61的含碳量为（0.32~0.42）%。我国GB/T 1299和YB/T 094中4Cr5MoSiV1和SM 4Cr5MoSiV1的含碳量为（0.32~0.42）%和（0.32~0.45）%，分别与SKD61和AISI H13相同。特别要指出的是：北美压铸协会NADCA 207-90、207-97和207-2003标准中对H13钢的含碳量都规定为（0.37~0.42）%。
钢中含碳量决定淬火钢的基体硬度，按钢中含碳量与淬火钢硬度的关系曲线可以知道,H13钢的淬火硬度在55HRC左右。对工具钢而言，钢中的碳一部分进入钢的基体中引起固溶强化。另外一部分碳将和合金元素中的碳化物形成元素结合成合金碳化物。对热作模具钢,这种合金碳化物除少量残留的以外，还要求它在回火过程中在淬火马氏体基体上弥散析出产生两次硬化现象。从而由均匀分布的残留合金碳化合物和回火马氏体的组织来决定热作模具钢的性能。由此可见，钢中的含C量不能太低。
含5%Cr的H13钢应具有高的韧度，故其含C量应保持在形成少量合金C化物的水平上。Woodyatt 和Krauss指出在870℃的Fe-Cr-C三元相图上,H13钢的位置在奥氏体A和（A+M3C+M7C3）三相区的交界位置处较好。相应的含C量约0.4%。图上还标出增加C或Cr量使M7C3量增多,具有更高耐磨性能的A2和D2钢以作比较。另外重要的是,保持相对较低的含C量是使钢的Ms点取于相对较高的温度水平(H13钢的Ms一般资料介绍为340℃左右)，使该钢在淬冷至室温时获得以马氏体为主加少量残余A和残留均匀分布的合金C化物组织，并经回火后获得均匀的回火马氏体组织。避免使过多残余奥氏体在工作温度下发生转变影响工件的工作性能或变形。这些少量残余奥氏体在淬火以后的两次或三次回火过程中应予以转变完全。这儿顺便指出，H13钢淬火后得到的马氏体组织为板条M+少量片状M+少量残余A。经回火后在板条状M上析出的很细的合金碳化物，国内学者也作了一定工作。
众所周知，钢中增加碳含量将提高钢的强度，对热作模具钢而言，会使高温强度、热态硬度和耐磨损性提高，但会导致其韧度的降低。学者在工具钢产品手册文献中将各类H型钢的性能比较很明显证明了这个观点。通常认为导致钢塑性和韧度降低的含碳量界限为0.4%。为此要求人们在钢合金化设计时遵循下述原则:在保持强度前提下要尽可能降低钢的含碳量,有资料已提出:在钢抗拉强度达1550MPa以上时,含C量在0.3%-0.4%为宜。H13钢的强度Rm，有文献介绍为1503.1MPa(46HRC时)和1937.5MPa(51HRC时)。
查阅FORD和GM公司资料推荐的TQ-1、Dievar和ADC3等钢中的含C量都为0.39%和0.38%等，相应的韧度指标等列于表1，其理由可由此管窥所及。
对要求更高强度的热作模具钢，采用的方法是在H13钢成分的基础上提高Mo含量或提高含碳量，这将在后面还会论及，当然韧度和塑性的略为降低是可以预料的。
2.2 铬： 铬是合金工具钢中最普遍含有的和价廉的合金元素。在美国H型热作模具钢中含Cr量在2%~12%范围。在我国合金工具钢（GB/T1299）的37个钢号中,除8CrSi和9Mn2V外都含有Cr。铬对钢的耐磨损性、高温强度、热态硬度、韧度和淬透性都有有利的影响，同时它溶入基体中会显著改善钢的耐蚀性能，在H13钢中含Cr和Si会使氧化膜致密来提高钢的抗氧化性。再则以Cr对0.3C-1Mn钢回火性能的作用来分析，加入6% Cr对提高钢回火抗力是有利的，但未能构成二次硬化；当含Cr6%的钢淬火后在550℃回火会出现二次硬化效应。人们对热作钢模具钢一般选5%铬的加入量。
工具钢中的铬一部分溶入钢中起固溶强化作用，另一部分与碳结合,按含铬量高低以(FeCr)3C、(FeCr)7C3和M23C6形式存在，从而来影响钢的性能。另外还要考虑合金元素的交互作用影响，如当钢中含铬、钼和钒时，Cr&3%&sup&[14]&/sup&时，Cr能阻止V4C3的生成和推迟Mo2C的共格析出，V4C3和Mo2C是提高钢材的高温强度和抗回火性的强化相&sup&[14]&/sup&，这种交互作用提高该钢耐热变形性能。
铬溶入钢奥氏体中增加钢的淬透性。CrpMnpMopSipNi都与Cr一样是增加钢淬透性的合金元素。人们习惯用淬透性因子加以表征,一般国内现有资料[15]还只应用Grossmann等的资料,后来Moser和Legat[16,22]的更进一步工作提出由含C量和奥氏体晶粒度决定基本淬透性直径Dic和合金元素含量确定的淬透性因子(示于图3中)来计算合金钢的理想临界直径Di,也可从下式作近似计算:
Di=Dic×2.21Mn×1.40Si×2.13Cr×3.275Mo×1.47Ni (1)
(1)式中各合金元素以质量百分数表示。由该式，人们对CrpMnpMopSi和Ni元素影响钢淬透性有相当明确的半定量了解。
Cr对钢共析点的影响，它和Mn大致相似，在约5%的含铬量时，共析点的含C量降到0.5%左右。另外SipWpMopVpTi的加入更显著降低共析点含C量。为此可以知道：热作模具钢和高速钢一样属于过共析钢。共析含C量的降低，将增加奥氏体化后组织中和最后组织中的合金碳化物含量。
钢中合金C化物的行为与其自身的稳定性有关，实际上，合金C化物的结构、稳定性与相应C化物形成元素的d电子壳层和S电子壳层的电子欠缺程度相关[17]。随着电子欠缺程度下降，金属原子半径随之减小，碳和金属元素的原子半径比rc/rm增加，合金C化物由间隙相向间隙化合物变化，C化物的稳定性减弱，其相应熔化温度和在A中溶解温度降低，其生成自由能的绝对值减小，相应的硬度值下降。具有面心立方点阵的VC碳化物，稳定性高，约在900~950℃温度开始溶解，在1100℃以上开始大量溶解（溶解终结温度为1413℃）[17]；它在500~700℃回火过程中析出，不易聚集长大，能作为钢中强化相。中等碳化物形成元素W 、Mo形成的M2C和MC 碳化物具有密排和简单六方点阵，它们的稳定性较差些，亦具较高的硬度、熔点和溶解温度，仍可作为在500~650℃范围使用钢的强化相。M23C6(如Cr23C6等)具有复杂立方点阵，稳定性更差，结合强度较弱，熔点和溶解温度较低（在1090℃溶入A中），只有在少数耐热钢中经综合合金化后才有较高稳定性（如（CrFeMoW）23C6,可作为强化相。具有复杂六方结构的M7C3(如Cr7C3、 Fe4Cr3C3或Fe2Cr5C3)的稳定性更差，它和Fe3C类碳化物一样很易溶解和析出，具有较大的聚集长大速度，一般不能作为高温强化相[17]。
我们仍从Fe-Cr-C三元相图可以简便了解H13钢中的合金碳化物相。按Fe-Cr-C系700℃[18~20]和870℃[9]三元等温截面的相图,对含0.4%C钢中,随Cr量增加会出现（FeCr）3C（M3C）和（CrFe）7C3(M7C3)型合金碳化物。注意在870℃图上,只有含Cr量大于11%才会出现M23C6）。另外根据Fe-Cr-C三元系在5%Cr时的垂直截面,对含0.40%C的钢在退火状态下为α相（约固溶1%Cr）和（CrFe）7C3合金C化物。当加热至791℃以上形成奥氏体A和进入（α+A+M7C3）三相区,在795℃左右进入（A+M7C3）两相区,约在970℃时,（CrFe）7C3消失,进入单相A区。当基体含C量0.33%时,在793℃左右才存在（M7C3+M23C6和A）的三相区,在796℃进入（A+M7C3）区（0.30%C时），以后一直保持到液相。钢中残留的M7C3有阻止A晶粒长大的作用。Nilson提出，对1.5%C-13%Cr的成分合金，欠稳定（CrFe）23C6不形成[20]。当然,单以Fe-Cr-C三元系分析会有一些偏差,要考虑加入合金元素的影响。
产品名称：宝钢H13模具圆钢价格
*咨询详情：产品名称：
是什么价格？发货期几天？
无锡恒易通特钢材料有限公司
所在地： -
地址：无锡市城南路8号桥钢铁码头
联系人：张经理(执行总监)
电话：86-0
传真：86-9
联系我时请告诉我是"一步电子网"看到的信息，会有优惠哦！谢谢
公司相关产品
供应山东0Cr18Ni10Ti不锈钢管/厂家
供应镇江GCr15轴承钢＋现货销售
免责声明：以上产品信息是由无锡恒易通特钢材料有限公司发布，一步电子网仅列示上述信息，不担保该信息的准确性，完整性和及时性，也不承担您发生交易带来的任何损害，交易前请慎重考虑。
联系人：张经理
联系我说:在一步电子网看到
电话：86-0
经营模式：代理经销商
所在地区： -
企业类别：有限责任公司
一步电子网推荐相关产品材质：未填写
规格：未填写
交货地址：东莞
存放仓库：未填写
H13模具钢板规格大全H13模具钢板规格大全H13模具钢板规格大全H13模具钢板规格大全H13模具钢板规格大全H13模具钢板规格大全H13模具钢板规格大全H13模具钢板规格大全H13模具钢板规格大全H13模具钢板规格大全
金广模具钢材供应H13模具钢板，模具钢棒，介绍H13模具钢板、棒用
途及特性介绍，H13模具钢物理性能，H13模具钢化学成分，H13模具
钢密度及模具钢板、棒重量计算公式，H13模具钢板、棒展示图。
H13模具钢板，H模具钢棒：
电渣重容钢，该钢具有高的淬透性和抗热裂能力，该钢含有较高含量的碳和
钒，耐磨性好，韧性相对有所减弱，具有良好的耐热性，在较高温度时具有
较好的强度和硬度，高的耐磨性的韧性，优良的综合力学性能和较高的抗回
火稳定性。
用途：H13模具钢用于制造冲击载荷大的锻模，热挤压模，精锻模；铝、铜
及其合金压铸模。
H13模具钢板、模具钢棒化学成分参考：
C:0.32~0.45，Si:0.80~1.20， Mn:0.20~0.50， Cr:4.75~5.50，
Mo:1.10~1.75， V:0.80~1.20， p&0.030， S&0.030；
H13模具钢板、模具钢棒物理力学性能
硬度 ：退火,245～205HB,淬火,&50HRC
模具钢板、模具钢棒密度及重量计算公式
模具钢板：长x宽x厚x密度（7.9）/1000000=重量
模具钢棒：半径x半径x3.14x长x密度（7.9）/1000000=重量
H13模具钢热处理工艺
1.预先热处理 市场上供应的H13钢钢材和模坯，在钢厂都已作好退火热处理，
保证了具有良好的金相组织，适当的硬度，良好的加工性，无需再进行退火。
但制造厂进行改锻后破坏了原来的组织和性能，增加了锻造应力，必须进行重
新退火。等温球化退火工艺为：860～890℃加热保温2h，降温到
740～760℃等温4h，炉冷到500℃左右出炉。
2.淬火及回火 要求韧性好的模具淬火工艺规范：加热温度℃，
油冷或空冷，硬度54～58HRC；要求热硬性为主的模具淬火工艺规范、加热
温度℃，油冷，硬度56～58HRC。
推荐回火温度：530～560℃，硬度48～52HRC；回火温度560～580℃；硬
度47～49HRC。回火应进行两次。在500℃回火时，出现回火二次硬化峰，
回火硬度最高，峰值在55HRC左右，但韧性最差。因此，回火工艺应避开
500℃左右为宜。根据模具的使用需要，在540～620℃范围内回火较好。
淬火加热应进行两次预热（600～650℃，800～850℃），以减少加热过程产
生热应力。
3.化学热处理 H13钢若进行气体渗氮或氮碳共渗可使模具进一步强化，但其氮
化温度不应高于回火温度，以保证心部强度不降低，从而提高模具的使用寿命。
模具钢介绍
模具钢大致可分为（冷作模具钢）、（热作模具钢）和（塑料模具钢）3类，
用于锻造、冲压、切型、压铸等。由于各种模具用途不同，工作条件复杂，因
此对模具用钢，按其所制造模具的工作条件，应具有高的硬度、强度、耐磨性，
足够的韧性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。由于这类用途不同，
工作条件复杂，因此对模具用钢的性能要求也不同。
冷作模具包括冷冲模、拉丝模、拉延模、压印模、搓丝模、滚丝板、冷镦模和冷
挤压模等。冷作模具有钢，按其所制造具的工作条件，应具有高的硬度、强度、
耐磨性、足够的韧性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。用于这类用途
的合金工具用钢一般属于高碳合金钢，碳质量分数在0.80%以上，铬是这类钢的
重要合金元素，其质量分数通常不大于5%。但对于一些耐磨性要求很高，淬火
后变形很小模具用钢，最高铬质量分数可达13%，并且为了形成大量碳化物，钢
中碳质量分数也很高，最高可达2.0%~2.3%。冷作模具钢的碳含量较高，其组
织大部分属于过共析钢或莱氏体钢。常用的钢类有高碳低合金钢、高碳高铬钢、铬
钼钢、中碳铬钨钏钢等。
热作模具分为锤锻、模锻、挤压和压铸几种主要类型，包括热锻模、压力机锻模、
冲压模、热挤压模和金属压铸模等。热变形模具在工作中除要承受巨大的机械应力外
还要承受反复受热和冷却的做用，而引起很大的热应力。热作模具钢除应具有高的硬
度、强度、红硬性、耐磨性和韧性外，还应具有良好的高温强度、热疲劳稳定性、导
热性和耐蚀性，此外还要求具有较高的淬透性，以保证整个截面具有一致的力学性能。
对于压铸模用钢，还应具有表面层经反复受热和冷却不产生裂纹，以及经受液& 模具
钢态金属流的冲击和侵蚀的性能。这类钢一般属于中碳合金钢，碳质量分数在
0.30%~0.60%，属于亚共析钢，也有一部分钢由于加入较多的合金元素
（如钨、钼、钒等）而成为共析或过共析钢。常用的钢类有铬锰钢、铬镍钢、铬钨
钢等。　塑料模具包括热塑性塑料模具和热固性塑料模具。塑料模具用钢要求具有
一定的强度、硬度、耐磨性、热稳定性和耐蚀性等性能。此外，还要求具有良好的
工艺性，如热处理变小、加工性能好、耐蚀性好、研磨和抛光性能好、补焊性能好、
粗糙度高、导热性好和工作条件尺寸和形状稳定等。一般情况下，注射成形或挤压
成形模具可选用热作模具钢；热固性成形和要求高耐磨、高强度的模具可选用冷作
销售服务：
1.快速反应：承诺以最快的时间给予您详细的报价说明及产品资料;承诺以最短的时间为你量
身定制你要求的产品
2.优质的产品和价格：我公司通过厂家大定量采购各种原材料等措施使降低了公司的生产成
本，且保证产品优质且价廉，并切实将我公司的规模效应所获得的优势直接优惠于客户的）
3.贴心的服务：我公司所出售产品均享受部分有偿服务。量大或者长期合作客户更可成为我
公司VIP客户，享受更加实惠的价格和贵宾般的服务。
我公司的口号&因为专注，所以专业&，我公司将一如既往的倾尽公司全体员工的心血为您
生产优质的产品。欢迎新老客户来电垂询h13材料哪家有(共4篇)
您现在的位置：&&
h13材料哪家有(共4篇)
相关热词搜索：
篇一：H13钢材料的性能 H13钢材料的性能 H13钢系美国AISI/SAE标准钢材牌号，属热作模具钢，其化学成分见表1。
H13钢的化学成分：C0.35
Mn0.1~0. 4
Co- H13相当于国产4Cr5MoSiV1钢，根据碳化物形成元素进行分类，H13钢属于铬钼类钢。由于其具有高的抗冲击能力和高淬透性，可满足锤锻中的大模块所需。在重要的H类钢H11、H12、H13中，后者含钒1%，由于性能全面，得到广泛应用。在模具水冷条件下，具有低温所必需的抗冲击能力。 1、H13钢相对地具有较低的合金量与碳量，易于锻造，特别由于钼具有高淬透性，通常利用其有空气淬火的能力，但是热处理时最好采用一些表面防护措施，否则由于增碳或脱碳会增加热裂的倾向。若让其产生珠光体转变则可使其十分软化，硬度约为HRC2 0，由于碳含量低，Ms温度可高达270℃～312℃。贝氏体转变的最少开始时间很短，约为 4min左右。H13钢的等温转变曲线表明，先有共析碳化物沿晶界析出。 2、H13钢的锻造及热处理轧制的H13钢中有组织方向性，使用过程中易产生掉块、裂纹等早期失效现象，需通过锻造消除各向异性，锻后应退火，去除锻造应力，降低硬度，提高切削加工性能，改善组织，细化晶粒，为最终热处理做好准备。 H13钢的锻造温度取1100℃～1160℃为宜。锻造过程中应注意： (1)保证加热均匀，烧透，不允许过热、过烧，以免出现锻造裂纹； (2)开锤先锤快打，酌情加重，随后再轻打，避免连续重打，严禁冷锤； (3)锻造比不应小于3；(4)锻后缓冷，可随炉或灰冷，并及时退火，以防止产生过大的内应力。这种内应力即使当时不造成毛坯的变形开裂，线切割加工后也会释放出来，影响线切割加工精度，粗加工后，应增加磁力探伤工序，以防止锻造产生的裂纹、夹杂或疏松。H13钢的淬火、回火硬度为HRC38～53。为使其保持在最低应力状态，精度要求高的模具应进行二次回火。H13钢的热处理规范见表2。 表2
H13钢的热处理规范表：退火温度℃840～900
退火后硬度 HBS192～229
退火温度℃990～1040 淬火介质空气冷处理 ℃回火温度℃ 540～650硬度HRC38～53 3、H13模具的修复及加工中应注意事项堆焊是目前国内外广泛用来修复模具的方法。实践证明：H13钢模具的堆焊修复采用高铬钨热锻磨焊条堆337可获得理想的效果。焊条的化学成分如表3所示。焊接前先将工件随炉加热至300℃，保温至工件内外温度一致(时间与工件大小有关) ，然后出炉进行堆焊，焊接后立即进炉(300℃)保温2h,然后随炉冷却至150℃后出炉空冷。 H13钢模具在加工中应注意事项：(1)在模具淬火中将螺纹孔用石棉泥堵死，模芯部工作带处用石棉保护好；加热过程中，一般不允许打开炉门，以免影响炉内温度的均匀性，减少氧化脱碳；淬火后应及时回火。 (2)严格控制热处理工艺参数，不同的热处理工艺对模具变形影响较大，因此在制定工艺时应谨慎。 (3)由于热处理后硬度较高，对有孔、槽等表面的加工，在热前应加工工艺槽让开(非型腔表面)。 (4)车端面时采用从内到外的方式可获得较低的表面粗糙度。 (5)堆焊修复时，应注意模具的预热和保温。篇二：H13钢金相图谱 篇三：H13钢热处理资料 引言 近年来, 随着模具工业的迅速发展, 模具钢的发展也极为迅速。由于工业生产技术的发展和不断出现的新材料, 模具的工作条件日益苛刻, 对模具钢的性能、品质、品种等方面不断地提出了新的要求, 为此,世界各国近年来都积极开发了具有各种特性, 适应不同性能要求新型模具钢。本文介绍了最具代表性的热作模具钢 H13 国内外的应用及其发展. H13 钢原是美国的一种钢种, 它是一种应用比较广泛的热作模具钢, 世界各国都有应用。在我国一般称作 4Cr5MoSiV1 钢。 H13钢的含铬量为4.75%～5.50%。一般来说, 含5%Cr的钢应具有高韧度, 故其含碳量应保持在形成少量合金碳化物的水平上。Woodyatt和Krausst指出在870℃的Fe- Cr- C三元相图上, Hl3钢的位置在奥氏体和 (A+M3C+M7C3)三相区的交界位置处较好。相应的含碳量约0.4%[1]。另外重要的是, 保持相对较低的含碳量是使钢的Ms点趋于相对较高的温度水平 (Hl3钢的Ms点一般资料介绍为340℃左右), 使该钢在淬冷至室温时获得以马氏体为主加少量残余奥氏体和残留均匀分布的合金碳化物组织, 较低的含碳量经回火后获得均匀的回火马氏体组织, 避免使过多残余奥氏体在工作温度下发生转变影响工件的工作性能或变形。这些少量残余奥氏体在淬火以后的两次或三次回火过程中应可达到转变完全[2]。顺便指出, H13钢淬火后得到的马氏体组织为板条马氏体+少量片状马氏体+少量残余奥氏体。众所周知, 钢中增加碳含量将提高钢的强度, 对热作模具钢而言, 会使高温强度、热态硬度和耐磨损性提高, 但会导致其韧度降低。有学者在文献[3]中将各类H型钢的性能比较证明了这个观点。通常认为导致钢塑性和韧度降低的含碳量界限为0.4%。为此要求人们在钢合金化设计时遵循下述原则: 在保持强度前提下要尽可能降低钢的含碳量, 有资料已提出: 在钢抗拉强度达1550MPa以上时, 含C量在0.3%～0.4%为宜[2]。H13钢的强度Rm为1503.1MPa(46HRC)和1937.5MPa(51HRC)。H13 钢中主要合金元素的作用如下[4,5,6]: 铬: 铬在钢中可形成铬的碳化物, 能提高钢的高温强度和耐磨性, 使C曲线右移, 提高钢的淬透性和回火稳定性。铬和其他碳化物形成元素一起提供给钢具有较高的淬透性和好的抗软化能力, 所以H13钢在空冷条件下能够淬硬。在6barN2气体真空处理条件下可淬透直 径为160mm。但铬的加入会增加碳化物的不均匀程度,致使钢中会出现亚稳定的共晶碳化物, 这种碳化物现在国内一般可用高碳铬轴承钢相关标准予以评定。铬含量的提高有利于增加材料的热强度, 但对韧度不利。 钼: 钼也是碳化物形成元素, 和铬一样, 可提高钢的高温硬度和淬透性。此外, 钼还可细化晶粒, 减小回火脆性。 钒: 钒比铬和钼更容易形成碳化物, 极少溶入铁的固溶体中。钒的碳化物使钢具有良好的热硬性, 并可细化晶粒, 提高钢的耐磨性。 硅: 硅是对铁素体进行置换固溶强化非常有效的元素, 仅次于磷, 但同时在一定程度上降低钢的韧度和塑性。一般都将硅限制在钢脱氧需要的范围内。如果将 Si 作为合金元素加入钢中, 其量一般不小于0.40%。硅也为提高回火抗力的有效元素。Si 降低碳在铁素体中的扩散速度, 使回火时析出的碳化物不易聚集, 增加回火稳定性。另外, 硅易使钢呈现带状组织,使钢的横向性能比纵向性能差, 也使钢的脆性转折温度升高。Si 还具有促进钢的脱碳敏感性, 但 Si 有利于高温抗氧化性的提高。 锰: 锰可以改变钢在凝固时所形成的氧化物的性质和形状。同时它与 S 有较大的亲合力, 可以避免在晶界上形成低熔点的硫化物 FeS, 而以具有一定塑性的 MnS 存在, 从而消除硫的有害影响, 改善钢的热加工性能[7]。Mn 具有固溶强化作用, 从而提高铁素体和奥氏体的强度和硬度, 虽然其固溶强化效果不及碳、磷和硅, 但其对钢的延展性几乎没有影响。在铁素体-珠光体型钢中 Mn 是唯一可使屈服强度增加又使冷脆转变温度变化最小的合金元素。 H13 钢的成分 H13钢(4Cr5MoSiV1)是目前国内外广泛使用的热作模具钢,其化学成分(%)为:0·32~0·45C,0·80~1·20Si,0·20~0·50Mn,4·75~5·50Cr,1·10~1·75Mo,0·80~1·20V,P≤0·030,S≤0·030。因其具有良好的热强性、红硬性、较高的韧性和抗热疲劳性能,故被广泛用于铝合金的热挤压模和压铸模,工作时温度可达600℃,工作条件恶劣,主要失效形式为热磨损(熔损)和热疲劳,要求表面具有高硬度、耐蚀、抗粘结等性能。H13钢常规淬火、回火后的硬度一般为42~48 HRC,耐磨性不足,模具使用寿命短。鉴于模具失效大都由表面开始,从节省能源和资源,充分发挥材料性能潜力并获得特殊性能和最大经济效益出发,对H13钢模具进行表面改性处理,是综合改善模具寿命的关键 H13 钢的冶金品质 目前, 国外己广泛采用电炉加电渣重熔的工艺冶炼H13钢[8], 以提高H13钢的纯净度, 减少含硫量。当硫的质量分数低于0.014%时, 就可以大大提高H13钢材的KID值, 国外H13钢的含硫量要求质量分数控制在0.005%～0.008%之间。我国大冶特殊钢股份有限公司采用电炉冶炼+浇铸180mm方电极棒+电渣重熔+加工成材这一生产工艺, 每年可以生产2000t左右电渣钢, 钢材化学成份均匀, 组织致密, 有较好的等向性和纯净度[9]。 H13钢是合金元素含量较高的过共析钢, 在冶炼、铸造时会出现碳化物偏析, 在钢厂经锻轧后形成粗大的碳化物带。其中碳化物的数量、大小及分布状态直接影响钢材的组织及性能。为了改善模具最终热处理后的组织性能, 瑞典福玻斯公司从20世纪60年代中期已开始使用一种组织处理的方法, 可以大幅提高H13钢铸模的寿命。国内的上海劳动机械厂, 上海锻压机床厂对H13钢半精锻热锻模均进行“组织处理”[10,11,12]。国内已对H13钢进行了系统的预处理工艺试验。采用自动相分析技术对碳化物面积分数(A%)、平均粒径(d)和单位面积碳化物个数(Nc)进行了定量测定, 用拉伸法测定了常规力学性能。预处理工艺, 并与常规球化退火工艺的组织性能进行了对比。分析试验结果[13,14], 获得了以下有价值的结论: (1) 预热处理明显地改善了 H13 钢的组织, 有效消除了带状碳化物, 大大减少了粗大碳化物的数量,可获得分布均匀、尺寸细小的碳化物组织。 (2) 预热处理方法与常规球化退火(890℃左右)方法相比, 具有节约能源, 生产周期短等优点, 在强度、晶粒度基本上相当的前提下, 可提高钢材的塑性和韧性。 (3) 另外, 还有文献[11,12]提出一种 1170℃淬火+720℃回火后再淬火, 回火的工艺, 其目的与前述组织处理一样。 H13钢退火 加热温度860℃～890℃,时间2～4h，硬度≤229HBW。 H13钢淬火 H13钢的奥氏体化温度范围为1000℃～1050℃,油冷或空冷，硬度56～58HRC, 为了得到高的红硬性, 可采用奥氏体化温度上限; 为得到好的韧性和防止开裂, 可采用奥氏体化温度下限。实际淬火温度的选定既要保证奥氏体中溶有足够的碳和合金元素以得到高的硬度和红硬性, 又保证奥氏体晶粒尺寸小于ASTM9以保证足够的韧性。淬火温度比退火温度要高, 更应采取措施防止氧化脱碳。 H13钢回火H13 钢的淬火组织是板条马氏体+未溶碳化物+残余奥氏体, 为了消除淬火应力和残余奥氏体, 并使马氏体韧化, 必须进行 2～3 次高温回火。通常, 淬火后的模具温度在低于 70℃时就应尽快回火, 这对尺寸较大、形状复杂的热作模具尤为重要。为了避免热作模回火时重新产生残余应力, 在回火加热和冷却时应缓慢进行。在 1020℃淬火条件下, H13 钢回火温度的选择决定于模具的工作条件和硬度要求。 一般国内外热作模具钢 H13 钢都采用 540℃～650℃的高温回火, 以提高模具的韧性, 但高温回火易使热作模具发生热磨损从而失效。实践证明, H13 钢采用 350℃左右的中低温回火后, 心部具有较好的强韧配合和热疲劳性能, 同时可不出现兰脆现象[19]。残余奥氏体的存在可使材料在断裂时吸收更多的能量, 并改变裂纹扩展方向及裂纹尖端的应力和应变状态, 从而提高钢的韧性。 H13钢氮碳共渗 H13钢由于渗氮化合物中的ε相韧性较低,膨胀系数较大,对热疲劳性能产生不利影响。而软氮化时,由于C在ε相中的溶解度高(550℃时达3·8%),软氮化的表层是C、N共同的化合物,这种化合物韧性好且耐磨。软氮化温度在565℃以下附近较好,既能保证渗速,又能使形成的ε+γ′相所需的N浓度较高,可以在表层形成ε之前有更多的N渗入基体,这样在第二阶段[N]原子扩散时,有利于形成合理的扩散层。软氮化时间以2~4 h为宜,超过6 h,渗层不再增加,硬度在2~3 h达到最大值。实践证明,用氨气与酒精作渗剂,比较合理的气体软氮化工艺为540℃氨分解率20%~30%,3~4 h,再于560℃,氨分解率40%~45%,1~2 h(酒精60~80滴/min),油冷。1.3 N-C-V共渗[6]H13钢在常规盐浴N-C共渗时,在以尿素和碳酸盐为主的盐浴中加入适当的含V剂、还原剂及活性剂等,可实现V与N、C的共渗。共渗温度为550~560℃,时间2~4 h。由于金属V原子的渗入,过渡层中N原子的扩散与分布比较均匀,而且形成大量细小、弥散的VC、VN硬质相,使得其它合金氮化物也细小、均匀分布,渗后硬度可达1 300 HV以上,比普通软氮化进一步提高了模具的热强性和耐磨性。由于在表面以下数十微米深度处仍有大量N、C化合物,使得从表面至心部硬度梯度变化较平缓,也提高了模具表层的承载能 力。如铝型材厂的平面模,长期采用气体低温N-C共渗工艺,每共渗一次可挤压铝锭1·5~2·5而采用上述N-C-V工艺后,一次可挤压铝型材5·3 t,寿命提高了1倍多,效益明显。篇四：H13钢和HM3 H13钢 H13钢是C-Cr-Mo-Si-V型钢,在世界上的应用极其普遍,同时各国许多学者对它进行了广泛的研究,并在探究化学成分的改进。钢的应用广泛和具有优良的特性,主要由钢的化学成分决定的。当然钢中杂质元素必须降低,有资料表明,当Rm在1550MPa时,材料含硫量由0.005%降到0.003%,会使冲击韧度提高约13J。十分明显,NADCA 207-2003标准就规定:优级 (premium)H13钢含硫量小于0.005%,而超级(superior)的应小于0.003%S和0.015%P。下面对H13钢的成分加以分析。 1.1 H13模具材料 碳：美国AISI H13，UNS T20813，ASTM（最新版）的H13和FED QQ-T-570的H13钢的含碳量都规定为（0.32~0.45）%，是所有H13钢中含碳量范围最宽的。德国 X40CrMoV5-1和1.2344的含碳量为（0.37~0.43）%，含碳量范围较窄，德国DIN17350中还有X38CrMoV5-1的含碳量为（0.36~0.42）%。日本SKD 61的含碳量为（0.32~0.42）%。我国GB/T 1299和YB/T 094中4Cr5MoSiV1和SM 4Cr5MoSiV1的含碳量为（0.32~0.42）%和（0.32~0.45）%，分别与SKD61和AISI H13相同。特别要指出的是：北美压铸协会NADCA 207-90、207-97和207-2003标准中对H13钢的含碳量都规定为（0.37~0.42）%。 钢中含碳量决定淬火钢的基体硬度，按钢中含碳量与淬火钢硬度的关系曲线可以知道,H13钢的淬火硬度在55HRC左右。对工具钢而言，钢中的碳一部分进入钢的基体中引起固溶强化。另外一部分碳将和合金元素中的碳化物形成元素结合成合金碳化物。对热作模具钢,这种合金碳化物除少量残留的以外，还要求它在回火过程中在淬火马氏体基体上弥散析出产生两次硬化现象。从而由均匀分布的残留合金碳化合物和回火马氏体的组织来决定热作模具钢的性能。由此可见，钢中的含C量不能太低。 含5%Cr的H13钢应具有高的韧度，故其含C量应保持在形成少量合金C化物的水平上。Woodyatt 和Krauss指出在870℃的Fe-Cr-C三元相图上,H13钢的位置在奥氏体A和（A+M3C+M7C3）三相区的交界位置处较好。相应的含C量约0.4%。图上还标出增加C或Cr量使M7C3量增多,具有更高耐磨性能的A2和D2钢以。另外重要的是,保持相对较低的含C量是使钢的Ms点取于相对较高的温度水平(H13钢的Ms一般资料介绍为340℃左右)，使该钢在淬冷至室温时获得以马氏体为主加少量残余A和残留均匀分布的合金C化物组织，并经回火后获得均匀的回火马氏体组织。避免使过多残余奥氏体在工作温度下发生转变影响工件的工作性能或变形。这些少量残余奥氏体在淬火以后的两次或三次回火过程中应予以转变完全。这儿顺便指出，H13钢淬火后得到的马氏体组织为板条M+少量片状M+少量残余A。经回火后在板条状M上析出的很细的合金碳化物，国内学者也作了一定工作。 众所周知，钢中增加碳含量将提高钢的强度，对热作模具钢而言，会使高温强度、热态硬度和耐磨损性提高，但会导致其韧度的降低。学者在工具钢产品手册文献中将各类H型钢的性能比较很明显证明了这个观点。通常认为导致钢塑性和韧度降低的含碳量界限为0.4%。为此要求人们在钢合金化设计时遵循下述原则:在保持强度前提下要尽可能降低钢的含碳量,有资料已提出:在钢抗拉强度达1550MPa以上时,含C量在0.3%-0.4%为宜。H13钢的强度Rm，有文献介绍为1503.1MPa(46HRC时)和1937.5MPa(51HRC时)。 对要求更高强度的热作模具钢，采用的方法是在H13钢成分的基础上提高Mo含量或提高含碳量，这将在后面还会论及，当然韧度和塑性的略为降低是可以预料的。 铬： 铬是合金工具钢中最普遍含有的和价廉的合金元素。在美国H型热作模具钢中含Cr量在2%~12%范围。在我国合金工具钢（GB/T1299）的37个钢号中,除8CrSi和9Mn2V外都含有Cr。铬对钢的耐磨损性、高温强度、热态硬度、韧度和淬透性都有有利的影响，同时它溶入基体中会显著改善钢的耐蚀性能，在H13钢中含Cr和Si会使氧化膜致密来提高钢的抗氧化性。再则以Cr对0.3C-1Mn钢回火性能的作用来分析，加入﹤6% Cr对提高钢回火抗力是有利的，但未能构成二次硬化；当含Cr﹥6%的钢淬火后在550℃回火会出现二次硬化效应。人们对热作钢模具钢一般选5%铬的加入量。 工具钢中的铬一部分溶入钢中起固溶强化作用，另一部分与碳结合,按含铬量高低以(FeCr)3C、(FeCr)7C3和M23C6形式存在，从而来影响钢的性能。另外还要考虑合金元素的交互作用影响，如当钢中含铬、钼和钒时，Cr&3%&sup&[14]&/sup&时，Cr能阻止V4C3的生成和推迟Mo2C的共格析出，V4C3和Mo2C是提高钢材的高温强度和抗回火性的强化相&sup&[14]&/sup&，这种交互作用提高该钢耐热变形性能。 铬溶入钢奥氏体中增加钢的淬透性。Cr﹑Mn﹑Mo﹑Si﹑Ni都与Cr一样是增加钢淬透性的合金元素。人们习惯用淬透性因子加以表征,一般国内现有资料[15]还只应用Grossmann等的资料,后来Moser和Legat[16,22]的更进一步工作提出由含C量和奥氏体晶粒度决定基本淬透性直径Dic和合金元素含量确定的淬透性因子(示于图3中)来计算合金钢的理想临界直径Di,也可从下式作近似计算: Di=Dic×2.21Mn×1.40Si×2.13Cr×3.275Mo×1.47Ni (1) (1)式中各合金元素以质量百分数表示。由该式，人们对Cr﹑Mn﹑Mo﹑Si和Ni元素影响钢淬透性有相当明确的半定量了解。 Cr对钢共析点的影响，它和Mn大致相似，在约5%的含铬量时，共析点的含C量降到0.5%左右。另外Si﹑W﹑Mo﹑V﹑Ti的加入更显著降低共析点含C量。为此可以知道：热作模具钢和高速钢一样属于过共析钢。共析含C量的降低，将增加奥氏体化后组织中和最后组织中的合金碳化物含量。 钢中合金C化物的行为与其自身的稳定性有关，实际上，合金C化物的结构、稳定性与相应C化物形成元素的d电子壳层和S电子壳层的电子欠缺程度相关[17]。随着电子欠缺程度下降，金属原子半径随之减小，碳和金属元素的原子半径比rc/rm增加，合金C化物由间隙相向间隙化合物变化，C化物的稳定性减弱，其相应熔化温度和在A中溶解温度降低，其生成自由能的绝对值减小，相应的硬度值下降。具有面心立方点阵的VC碳化物，稳定性高，约在900~950℃温度开始溶解，在1100℃以上开始大量溶解（溶解终结温度为1413℃）[17]；它在500~700℃回火过程中析出，不易聚集长大，能作为钢中强化相。中等碳化物形成元素W 、Mo形成的M2C和MC 碳化物具有密排和简单六方点阵，它们的稳定性较差些，亦具较高的硬度、熔点和溶解温度，仍可作为在500~650℃范围使用钢的强化相。M23C6(如Cr23C6等)具有复杂立方点阵，稳定性更差，结合强度较弱，熔点和溶解温度较低（在1090℃溶入A中），只有在少数耐热钢中经综合合金化后才有较高稳定性（如（CrFeMoW）23C6,可作为强化相。具有复杂六方结构的M7C3(如Cr7C3、 Fe4Cr3C3或Fe2Cr5C3)的稳定性更差，它和Fe3C类碳化物一样很易溶解和析出，具有较大的聚集长大速度，一般不能作为高温强化相[17]。 从Fe-Cr-C三元相图可以简便了解H13钢中的合金碳化物相。按Fe-Cr-C系700℃[18~20]和870℃[9]三元等温截面的相图,对含0.4%C钢中,随Cr量增加会出现（FeCr）3C（M3C）和（CrFe）7C3(M7C3)型合金碳化物。注意在870℃图上,只有含Cr量大于11%才会出现M23C6）。另外根据Fe-Cr-C三元系在5%Cr时的垂直截面,对含0.40%C的钢在退火状态下为α相（约固溶1%Cr）和（CrFe）7C3合金C化物。当加热至791℃以上形成奥氏体A和进入（α+A+M7C3）三相区,在795℃左右进入（A+M7C3）两相区,约在970℃时,（CrFe）7C3消失,进入单相A区。当基体含C量﹤0.33%时,在793℃左右才存在（M7C3+M23C6和A）的三相区,在796℃进入（A+M7C3）区（0.30%C时），以后一直保持到液相。钢中残留的M7C3有阻止A晶粒长大的作用。Nilson提出，对1.5%C-13%Cr的成分合金，欠稳定（CrFe）23C6不形成[20]。当然,单以Fe-Cr-C三元系分析会有一些偏差,要考虑加入合金元素的影响。 HM3新型热作模具钢 （1）模具钢的特性
HM3钢号3Cr3Mo3VNb，属过共析钢，中碳铬系高强韧性热作模具钢，该钢是参照美国AISI标准H10钢的俄罗斯ΓOCT标准3X3M3Φ钢的改进型钢种，与HM1相类似，我国早在20世纪80年代，列入航空部标准的3Cr3Mo3VNb钢种。 该钢具有降低加热时的过热敏感性、高温强度高、热稳定性高、塑性韧性高、耐冷热疲劳性好和耐热磨损性优良的特点，在锻态和正火空冷状态时，易形成贝氏体组织，在淬火态可得到板条状马氏体组织，并随淬火加热稳定和冷却条件不同，含有5%～18%的残留奥氏体和1%～3%的碳化物。该钢的碳化物，在退火态为M6C、M4C3和NbC，在淬火态为M2C、V4C3、和NbC。大截面含铌钢模具在缓慢冷速下，有形成晶界链状碳化物的倾向。 除Cr、Mo、V和Nb外，又加入了4%W，使钢的高温强度和热稳定性得到了进一步提高，是中碳铬系热作模具钢中高温强度较高、热稳定性较好的钢种。该钢还具有良好的耐冷疲劳性能。 快速球化退火工艺球化组织小、均匀，退火周期可缩短1/3以上，节约电能消耗20%左右。在600℃下，抗拉强度可达到1000MPa，700℃时可达700MPa。在析出硬化区前回火时，在较高的KIC值。 该钢模具在预热至≥150℃使用时，可显著提高冲击韧性，防止模具的早期脆裂。 中、小型热锻模具的表面温度可达≥600℃，该钢是根据形成合金碳化物所需的碳量，对2Cr3Mo3VMb做进一步成分调整而来的。钢中加入了3%Mo，既能提高钢的淬透性和防止出现回火脆性，又能提高钢的热稳定性。加入V和Nb则可起到细化晶粒，降低钢的过热敏感性作用。 该钢的淬透性高，淬火加热温度范围宽，过热敏感性低，具有高温强度高、热稳定性好、塑性韧性好、耐冷热疲劳性能好、热磨损性能好等优点。 （2）供货状态
退火态。（3）化学成分（质量分数，%）
C 0.2～0.3、Si≤0.60、Mn≤0.35、Cr 2.6～3.2、Mo 2.7～3. 2、V 0.6～1.2、Nb 0.08～0.12、P≤0.030、S≤0.030。 （4）参考对应钢号
美国AISI标准钢号H10、俄罗斯ΓOCT标准钢号3X3M3Φ、我国标准钢号3Cr3Mo3VNb。 （5）物理性能 ①临界点温度（近似值） Ac1=825℃，Ar1=734℃，Acm=910～920℃，Arm=810℃，Ms=355℃。 ②线（膨）用系数：室温到600℃，α=11.9×10K。 ③热导率：λ=32.55W/（m〃K）。 （6）热加工规范
始锻温度℃，终锻≥850℃，灰冷或堆冷，冷却后需及时退火。 （7）普通退火规范
温度860℃±10℃，保温时间2～3h，降温到温度710℃±10℃，保温时间4～6h，炉冷到温度≤550℃，出炉空冷。 （8）普通球化退火规范
（860～900）℃×（2～3）h炉冷，（700～730）℃×（3～5）h等温，炉冷至温度≤550℃，出炉空冷，硬度180～190HBS。 （9）快速球化退火规范
高温1030℃加热，时间20s/mm，油淬，随后，在800～850℃加热，时间1～2min/mm，待到均热后，随即炉冷，降至温度≤550℃，出炉空冷，退火硬度180～200HBS。 -6-1本&&篇:《》来源于:
优秀范文，论文网站
本篇网址:/2016/huibaocailiao_.html
好文大家读
Copyright &
All Rights Reserved.}