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　　表1 1 H13鋼的化學(xué)成分和質(zhì)量分?jǐn)?shù)(W/%)

　　表2 2h 13鋼的線(xiàn)膨脹系數(shù)

　　表3 3h 13鋼的熱導(dǎo)率

　　表4 4h 13的臨界溫度

　　表5 5h 13鋼的名稱(chēng)和碳含量

　　根據(jù)鋼中碳含量與淬火鋼硬度的關(guān)系曲線(xiàn)可知，H13鋼的淬火硬度約為55HRC。對(duì)于工具鋼，鋼中的碳一部分進(jìn)入鋼基體引起固溶強(qiáng)化，另一部分會(huì)與合金元素中的碳化物形成元素結(jié)合形成合金碳化物。堆熱佐模具鋼除了少量的殘余碳化物外，這種合金還需要在回火過(guò)程中分散和沉淀在淬火馬氏體基體上，以產(chǎn)生二次硬化。因此，熱加工由均勻分布的殘余合金碳化合物和回火馬氏體的結(jié)構(gòu)決定。模具鋼的表現(xiàn)?？梢?jiàn)鋼中C的含量不能太低。H13鋼的鉻含量為4.75% ~ 5.50%。一般來(lái)說(shuō)，含5%Cr的鋼應(yīng)該具有高韌性， 因此其碳含量應(yīng)保持在形成合金碳化物的水平。Woodyatt和Krausst指出，在870℃的Fe-Cr-C三元相圖上，Hl3鋼的位置在奧氏體和(A+M3C+M7C3)三相區(qū)的交界處較好。相應(yīng)的碳含量約為0.4%。

　　另外，真空科技網(wǎng)()認(rèn)為值得提醒的是，保持相對(duì)較低的碳含量，使得鋼的Ms點(diǎn)趨向于相對(duì)較高的溫度水平(Hl3鋼Ms點(diǎn)的一般信息為340℃左右)，這樣當(dāng)鋼淬火到室溫時(shí)，可以獲得以馬氏體為主的組織，有少量的殘余奧氏體和均勻分布的合金碳化物， 較低的碳含量可以在回火后獲得均勻的回火馬氏體組織，避免過(guò)多的殘余奧氏體在工作溫度下轉(zhuǎn)變，影響工件的工作。 這些少量的殘余奧氏體應(yīng)該在淬火后的兩次或三次回火中完全轉(zhuǎn)變。對(duì)了，H13鋼淬火后的馬氏體組織是板條馬氏體+少量片狀馬氏體+少量殘余奧氏體。眾所周知， 增加鋼中的碳含量會(huì)提高鋼的強(qiáng)度。模具鋼一般來(lái)說(shuō)，它會(huì)提高高溫強(qiáng)度、熱硬度和耐磨性，但會(huì)導(dǎo)致其韌性下降。

　　有學(xué)者通過(guò)比較文獻(xiàn)中各種H型鋼的性能證明了這一觀點(diǎn)。一般認(rèn)為，導(dǎo)致鋼的塑性和韌性下降的碳含量界限是0.4%。因此，要求人們?cè)阡摰暮辖鸹O(shè)計(jì)中遵循以下原則:在保持強(qiáng)度的前提下，盡可能降低鋼的含碳量。有人建議，當(dāng)鋼的抗拉強(qiáng)度在1550MPa以上時(shí)，碳含量應(yīng)為0.3% ~ 0.4%。H13鋼的強(qiáng)度Rm分別為1503.1MPa(46HRC)和1937.5MPa(51HRC)。

　　H13鋼中的主要合金元素具有以下功能

　　鉻:鉻能在鋼中形成碳化鉻，提高鋼的高溫強(qiáng)度和耐磨性，使C曲線(xiàn)右移，提高鋼的淬透性和回火穩(wěn)定性。鉻與其他碳化物形成元素一起為鋼提供高淬透性和良好的抗軟化性，因此H13鋼可以在空氣冷卻條件下硬化。在6巴氮?dú)庹婵仗幚硐?，可硬化直徑?60毫米。但鉻的加入會(huì)增加碳化物的不均勻性，使鋼中產(chǎn)生亞穩(wěn)共晶碳化物，一般可以用我國(guó)高碳鉻軸承鋼的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)。鉻含量的增加有利于提高材料的熱強(qiáng)度，但對(duì)韌性不利。

　　鉬:鉬也是一種碳化物形成元素，它和鉻一樣，可以提高鋼的高溫硬度和淬透性。此外，鉬可以細(xì)化晶粒，降低回火脆性。

　　釩:釩比鉻和鉬更容易形成碳化物，很少溶解于鐵的固溶體中。碳化釩使鋼具有良好的熱硬度，并能批發(fā)細(xì)化晶粒h13鍛管，提高鋼的耐磨性。

　　硅:硅是鐵素體置換固溶強(qiáng)化非常有效的元素，僅次于磷，但同時(shí)在一定程度上降低了鋼的韌性和塑性。一般來(lái)說(shuō)，硅被限制在鋼脫氧所需的范圍內(nèi)。如果Si作為合金元素加入鋼中，其量一般不低于0.40%。硅也是提高抗回火性的有效元素。Si降低了碳在鐵素體中的擴(kuò)散速率，使回火時(shí)析出的碳化物不易聚集，增加了回火穩(wěn)定性。另外，硅容易使鋼呈現(xiàn)帶狀組織，使鋼的橫向性能比縱向性能差，也提高了鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度。Si也能促進(jìn)鋼的脫碳敏感性，但有利于提高高溫抗氧化性。

　　錳:錳可以改變鋼凝固時(shí)形成的氧化物的性質(zhì)和形狀。同時(shí)與S有很大的親和力，可以避免在晶界上形成低熔點(diǎn)的硫化物FeS，而是以具有一定塑性的MnS形式存在，從而消除硫的有害影響，提高鋼的熱加工性能。Mn具有固溶強(qiáng)化作用，從而提高鐵素體和奧氏體的強(qiáng)度和硬度。雖然其固溶強(qiáng)化效果不如碳、磷、硅，但對(duì)鋼的延展性影響不大。Mn是鐵素體-珠光體鋼中能增加屈服強(qiáng)度和更小化冷脆轉(zhuǎn)變溫度變化的合金元素。蘇州東锜公司下屬業(yè)務(wù)部、熱處理部、機(jī)加工部、財(cái)務(wù)部、運(yùn)輸部和倉(cāng)儲(chǔ)部(自備貨廠(chǎng)、起重機(jī)、吊車(chē)、 自動(dòng)激光切割，半成品)免費(fèi)為用戶(hù)提供一站式服務(wù)。這些年來(lái)，東锜模具鋼產(chǎn)品和周到的服務(wù)深受廣大模具制造商的認(rèn)可，也為國(guó)內(nèi)模具鋼材料同行注意，是蘇州模具行業(yè)協(xié)會(huì)和江蘇模具行業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)員。歡迎新老客戶(hù)來(lái)電和來(lái)廠(chǎng)參觀。

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