注塑模具钢h13，h13合金工具钢

　　H13（4Cr5Mosiv1）热模具钢特征

　　H13（4Cr5Mosiv1）是世界上使用的广泛使用的热门工作。

模具钢。H13具有高热强度和硬度，高耐磨性和韧性，以及良好的热疲劳。H13广泛用于制造铝，铜和合金，热挤压模制品和压铸。热模具钢皮带巨大的冲击载荷，强摩擦力，严重的热循环和高温氧化产生的热应力，经常开裂，塌陷，磨损和开裂形式。

　　H13（4Cr5Mosiv1）热模具钢化学成分（质量分数）（％）

　　碳铬钼钒硅磷

　　0.320.454.755.551.101.750.801注塑模具钢h13.200.801.200.200.200.50≤0.03≤0.03

　　H13（4Cr5Mosiv1）的化学成分特性是：

　　（1）碳，W=0.32％0.45％，以确保高硬度，高韧性和高抗热疲劳。

　　（2）添加更多元素铬，钼和硅以提高淬透性。锰可以改变在凝固过程中形成的氧化物的性质和形状，防止硫在晶界中形成低熔点，但是以某种塑料的形式存在，从而消h13合金工具钢除了硫的有害影响，并改善了H13钢的热量。可加工性。铬和硅可以提高回火稳定性。

　　（3）加入二次硬化钼和钒可以防止次级回火脆性并提高回火稳定性。

　　（1）故障影响因素

　　H13钢模衰竭是一种复杂的技术问题，分析了材料，设计，制造和使用的四个方面。

　　1.化学成分和冶金质量

　　H13（4Cr5Mosiv1）钢属于分散钢，并且在微观结构中存在非金属包容物，碳化物偏析，松散的中心和白色斑点，大大降低。模具钢强度，韧性和热疲劳性能。H13钢通常根据其质量分为普通的H13钢和优质H13钢。优质的H13钢具有高韧性和热疲劳性能，由于其先进的生产过程，纯钢，均匀的组织和轻微的隔离。普通的H13钢必须转移和锻造以破坏大型非金属夹杂物，消除碳化物偏析，细化碳化物，使组织均匀。

　　2.模具设计

　　在设计模具时，应基于模塑部件的材料和几何尺寸来确定模块的整体尺寸，以确保模具的强度。另外，圆角半径太小，壁厚是不同的，并且孔槽的位置不合适。在使用热处理和模具期间，易于造成过度应力浓度和裂缝的生产。因此，在模具设计中应尽可能地避免尖角，孔和槽的位置。

　　3.制造过程

　　（1）锻造过程

　　H13（4Cr5MOSiv1）钢含有大量合金元素，在锻造过程中具有大的抗变形能力。此外，这种材料导热差，共晶温度低，如果不小心，则会烧焦。因此，它应该在800至900℃的范围内预热，然后加热到初始锻造温度1065至1175℃。为了破坏大的非金属夹杂物，消除碳化物隔离，精炼碳化物，使碳化物精炼组织是均匀的，并且应该在锻造时重复并拉下，并且总锻造应该>4.在锻造后的冷却过程中，倾向于产生淬火裂缝，并且在中心的中心容易破裂，所以H13钢锻锻应慢慢冷却。

　　（2）切割

　　切割过程的表面粗糙度对模具的热疲劳性能产生了很大影响，并且模具腔的表面粗糙度应较低，刀片标记，划痕和毛刺不应留下。这些缺陷易于引起应力集中，诱导热疲劳裂缝。因此，在加工模具中，必须防h13合金工具钢止复合部件的圆形半径的刀标记，并且必须抛光孔的边缘和凹槽的边缘和根的毛刺。

　　（3）研磨

　　在研磨过程中，局部摩擦热可以容易地引起烧伤和裂缝，并且在磨削表面上产生恢复应力，导致模具失效。由磨削引起的烧伤导致H13模具的表面形成回火马氏体，并且脆性耐寒烈士层将大大降低模具的热疲劳性能。如果研磨表面的表面超过800℃并且不充分冷却，则表面材料将重新掺杂并淬灭成马氏体，因此模具表面将导致更高的结构应力。同时，在研磨过程中模具表面的温度升高产生热应力，结构应力和热应力覆盖以引起研磨裂缝。

　　（4）电火花加工

　　该处理是现代模具制造过程中的一种不可或缺的精加工方法。当火花被排出时，局部瞬时温度高达1000℃，从而排放区域的金属熔化成蒸发。电火花的表面具有薄薄的熔化和增强金属，具有许多微裂纹。在显微镜下，这种薄金属是白色和明亮的，即白色和亮层。结果表明，由高合金H13钢和电火花形成的白层组织是原发性马氏体，残留奥氏体和共晶碳化物，并在马氏体的外裂中有大量的微裂纹。当H13钢模工作时，这些微裂纹可以很容易地发展成宏观裂缝，导致采用早期破损和模具的磨损。H13钢模应在加工电火花后立即扭转以消除内应力，但回火温度不应超过电火花加工前的最高回火温度。

　　（5）热处理过程

　　合理的热处理过程允许模具获得所需的机械性能，从而延长模具的寿命。但是，如果由于热处理过程的操作不当发生热处理缺陷或操作不当，则会严重损害模具的负荷承载能力，导致早期未能缩短工作寿命。热处理缺陷包括过热，过度燃烧，脱碳，开裂，硬化层不均匀和硬度。经过一段时间的服务，当累积的内应力达到危险极限时，应将H13钢模转回火灾，否则模具将由于内部应力而破裂。

　　4.使用和维护模具

　　（1）预热模具

　　H13钢合金元件高，导热率差，因此模具在工作前应全热。如果预热温度过高，模具温度将太高，强度将落下，这可能会引起塑性变形，导致模具表面的塌陷;当预热温度太低时，瞬时表面温度h13合金工具钢大大变化，热应力大，并且容易产生裂缝。全面考虑后，将H13钢模的预热温度确定为250300°C，可以降低模具锻造温度差，避免模具的过度热应力，有效地降低了模具表面的塑性变形。

　　（2）模具的冷却和润滑

　　为了降低模具的热负荷并避免过度模具温度，模具通常在间歇操作期间强制，这将导致由于周期性加热和模具的冷却而导致热疲劳裂缝。因此，使用后应缓慢冷却模具，否则热应力将导致模具裂缝。当H13钢模运行时，石墨含量为12％可用于润滑，这可以减少模塑力，以确保金属的正常流动和腔体中锻造的光滑释放。另外，石墨润滑剂还具有散热功能，可降低H13钢模的工作温度。