H13, den nasjonale merkevaresammenlikningen er som følger.
1. Kina: 4Cr5MoSiV1,
2.Amerika:h13
3. Japansk:skd11.
kjemisk komponent:
C:{{0}}.32-0.45,Si:0.80-1.20,Mn:0.{ {7}}.50,Cr:4.75-5.50,Mo:1.10-1.75,V:0.80-1.20,PS Mindre enn eller lik 0,030 .
Konvensjonell varmebehandlingsprosess av H13 stål.
Strukturen til H13-stål etter smiing er båndet og inneholder vanligvis grovt primærkarbid, og det er en stor indre spenning i strukturen til deler etter smiing, noe som har en negativ effekt på den påfølgende formbehandlingen, bruken og levetiden. For å forbedre mikrostrukturen og de omfattende egenskapene til H13-stål, bør riktig varmebehandling utføres etter smiing for å forbedre de omfattende egenskapene til formen.
Den konvensjonelle varmebehandlingsprosessen av H13 stål inkluderer hovedsakelig foreløpig varmebehandling, bråkjøling og herding
Forberedelsesvarmebehandlingsprosessen av H13-stål er hovedsakelig gløding eller normalisering, med én forvarming og flere forvarming. Forberedelsesvarmebehandlingsprosessen og forvarmingstidene avhenger hovedsakelig av stålets størrelse og formens kompleksitet, for eksempel spenningsavlastende gløding pluss noduliseringsgløding, normalisering pluss noduliseringsgløding, dobbelttrinns noduliseringsgløding, etc. Hovedformålet er: ( 1) å forbedre båndstrukturen til stålet etter smiing, eliminere nettverkskarbiden og forberede organisasjonen for noduliseringsstrukturen og påfølgende varmebehandling; ② Unngå den raskere oppvarmingshastigheten som gjør at temperaturforskjellen mellom innsiden og utsiden av stålet blir for stor, noe som resulterer i større indre spenninger, noe som forårsaker alvorlig deformasjon eller fører til påfølgende bråkjølingssprekker.
Karboninnholdet i H13-stål er 0.35 prosent ~ 0.45 prosent, som inneholder omtrent 8 prosent av legeringselementene, noe som resulterer i at legeringens eutektoide punkt forskyves til venstre, tilhører hypereutektoid stål. Før bråkjøling, for å eliminere nettverkskarbidet, er hypereutektoid stål ofte kuleglødning nær Ac1-temperaturen, eller ufullstendig gløding mellom Ac1- og Ac3-temperaturer. H13 stål forvarmebehandling annealing temperatur er generelt valgt 600 ~ 650 grader, sfæroidiserende annealing temperatur 800 ~ 850 grader. Den lavere forvarmingstemperaturen i det første trinnet kan effektivt fjerne belastningen forårsaket av tidlig bearbeiding av arbeidsstykket, forhindre alvorlig forvrengning av arbeidsstykket forårsaket av etterfølgende oppvarming, og deretter forårsake sprekker; Det kan også øke hastigheten på oppvarmingshastigheten for faseendringsrekrystallisering av arbeidsstykket, forkorte tiden for den indre og ytre temperaturensartetheten til det tykke store arbeidsstykket, og gjøre austenittkornfordelingen mer jevn og fin på den store seksjonen, og dermed forbedre generell posttermisk ytelse. Imidlertid kan for høy temperatur føre til kornvekst eller karbidagglomerering sfæroidisering under etterfølgende herding, og dermed øke sprøheten til arbeidsstykket. I det andre trinnet kan den høyere forvarmingstemperaturen utfelle et stort antall karbider og sfæroidisere i seksjoner, og spredningsgraden av fine karbider er høyere i denne prosessen, og den termiske spenningen og kornveksten forårsaket av for høy temperatur kan unngås.
Resultatene av "smiing pluss normalisering pluss sfæroidiserende gløding" og "smiing pluss sfæroidiserende gløding" på H13 stål viser at den normaliserende og sfæroidiserende glødingen etter smiing kan forbedre morfologien og fordelingen av karbidutfelling i austenitt, og deretter påvirke de mekaniske egenskapene.
Etter konvensjonell gløding (840 ~ 890) grader ×(2 ~ 4) t og isotermisk sfæroidiserende gløding (840 ~ 890) grader ×(2 ~ 4) t, kjøles H13-stålsmiing til 710 ~ 740 grader i 3 ~ 4 timer, og deretter avkjølt til 500 grader for luftkjøling, og deretter bråkjøles og tempereres testblokken to ganger. Resultatene viser at: Etter isotermisk sfæroidiserende gløding, kan sfærisk perlitt og dispergert granulær karbidstruktur oppnås inne i H13 stål, og gjenforvarmingen etter sfæroidiserende gløding kan også forbedre graden av karbiddispersjon, og gir kjernen for transformasjon av mikrostruktur etter slukking.
2.2 Slukking
2.2.1 Konvensjonell bråkjølingsprosess
Gjennom den faste løsningen av forskjellige legeringselementer inneholder den bråkjølte strukturen et stort antall bråkjølt martensitt og restaustenitt, noe som kan forbedre seigheten og slitestyrken til H13-stål betydelig, så H13-stål må generelt bråkjøles. Holdetiden for løsningen bestemmes vanligvis av størrelsen på H13-stål og kompleksiteten til formen, vanligvis 0.25 ~ 0.45 min/mm. Løsningstemperaturen er vanligvis 1000-1100 grader, som hovedsakelig bestemmes av smeltepunktet til den indre fasen av matrisen. Studier har vist at når temperaturen overstiger 1100 grader, gir den høyere temperaturen nok vekstaktiveringsenergi for vevet, og austenittkornene vil åpenbart bli grove og til og med overbrenne. Bråkjølingstemperaturen velges vanligvis fra 1000 til 1080 grader. Når bråkjølingstemperaturen er høy, øker innholdet av karbon og legeringselementer i martensitt, de mettede karbonatomene oppløses i martensitten i interstitiell form, noe som resulterer i sterk gitterforvrengning, som resulterer i økt forvrengningsenergi, karbonatomer og dislokasjonssammenfiltring, som spiller en betydelig rolle i å styrke den faste løsningen av martensitt, og hardheten er høyere etter bråkjøling. I tillegg, når bråkjølingstemperaturen er høyere, øker innholdet av restaustenitt i den bråkjølte strukturen, og restaustenitten fordeles blant lekt-martensitten for å forhindre sprekkforplantning og forbedre slagfastheten. Derfor, for å oppnå en høyere rød hardhet etter oppvarming, velges bråkjølingstemperaturen generelt som den øvre grensetemperaturen; For å oppnå bedre seighet brukes den nedre grensetemperaturen under bråkjøling.
H13-stålet ble forvarmet ved 650 grader og 850 grader i 30 minutter, og austenittisk holding ved 1020 ~ 1080 grader i 5-7 minutter, og deretter oljekjøling. Resultatene viste at hardheten til H13-stål økte først og deretter avtok med økningen av bråkjølingstemperaturen, og hardheten nådde det høyeste ved 1050 grader, og nådde 53 HRC. Etter forvarming ved 550 grader og 800 grader ble H13 stål bråkjølt ved henholdsvis 1030 grader, 1070 grader og 1100 grader. Etter hold ble det utført oljekjøling og temperering ved 600 grader. Resultatene viste at den termiske utmattingsytelsen til H13-stål ved romtemperatur og høy temperatur kunne forbedres etter at bråkjølingstemperaturen ble økt.
2.2.2 Fraksjonert bråkjølingsprosess
For å redusere spenningen til den bråkjølte strukturen, bråkjøles H13-stål ofte i trinn, det vil si at stålet først bråkjøles i et saltbad over Ms-temperatur, og stålet fjernes etter å ha holdt temperaturen på den bråkjølte væsken i en periode, og deretter avkjølt i luften. Fraksjonert bråkjøling kan oppnå en viss bråkjølingshastighet, beholde legeringsstrukturen med høy fast løselighet i matrisen og forhindre overdreven utfelling av intergranulært karbid. I tillegg reduserer det bråkjølingsspenningen forårsaket av inkonsekvensen mellom kald og varm krymping av stålet innvendig og utvendig når stålet avkjøles direkte til romtemperatur, og de indre og ytre overflatene til arbeidsstykket kan være martensittisk transformasjon samtidig tid, og redusere mengden av lavere bainittgenerering, redusere den raske krympingen av formstørrelsen og forhindre deformasjon og sprekker etter bråkjøling.
For tiden, i tillegg til vanlige saltbadovner, er vakuumovner også mye brukt i bråkjølingsprosessen. Vakuumovnskjøling refererer til hele bråkjølingsprosessen i vakuumovnen, bråkjølingsmediet (som nitrogen med høy renhet) inn i vakuumovnen, ved å kontrollere strømningshastigheten og temperaturen til gassen for å kontrollere kjølehastigheten, høy termisk effektivitet, både kan oppnå rask oppvarming og kjøling, men kan også oppnå langsom oppvarming for å redusere den interne stressen til arbeidsstykket, temperaturkontrollen er streng og nøyaktig. Etter bråkjøling har arbeidsstykkets overflate ingen defekter som oksidasjon, avkarbonisering og hydrogensprøhet. Og graden av automatisering er høy, og den er mye brukt.
I tillegg brukes også strømningspartikkelovner til bråkjøling og kjøling i produksjonen. Det vil si at varme genereres av brennbar gass i spesifikt utstyr, og varmeveksling og varmeoverføring akselereres av den kontinuerlige bevegelsen av de strømmende partiklene som korundsand, kvartssand og silisiumkarbidsand, for å fullføre kjøleprosessen til arbeidsstykke. Hele prosessen med ovnens temperaturkontroll, oppvarmingshastighet, miljøforurensning er liten, arbeidsstykket vil ikke oppstå dekarbonisering, oksidasjon og andre fenomener, kan oppnå kontinuerlig bråkjøling, bråkjøling kan også utføres direkte muggblåbehandling.
Enkeltrinns bråkjøling av saltbad, bråkjøling av to-trinns saltbad, vakuumfraksjonell bråkjøling og bråkjøling med fluidisert sjikt ble utført på H13 ståldyser av store, mellomstore og små størrelser. Hardheten og strukturen til testblokker under forskjellige bråkjølingsmetoder ble analysert. Testresultatene viste at: Det første trinnets kjøle- og holdetid for to-trinns bråkjøling bør være lang nok til å sikre at formoverflaten og sentertemperaturen er ensartet, og den organisatoriske transformasjonen vil ikke skje under konstanttemperaturprosessen, så den første trinns kjøling og holdetid kan forlenges passende for å minimere volumet av Baines i stålet, og det anbefales at første trinns kjøletemperatur for H13-stål er ca. 520 grader C, og andre trinns kjøletemperatur er ca. 200 grader C.
2.3 Tempering
Etter bråkjøling er det generelt en stor indre spenning inne i stålet, som må tempereres på riktig måte. Tempering kan redusere den indre spenningen til strukturen så mye som mulig, få den til å balansere og unngå den store endringen i formstørrelsen forårsaket av den påfølgende endringen av strukturen; Den kan også fortsette å transformere restaustenitten i stålet til martensittisk struktur, uten å redusere hardheten samtidig som den sikrer seigheten.
Herdingsprosessen til H13-stål velger generelt 500 ~ 650 graders høytemperaturtempering. Ved denne temperaturen skjer vanligvis den sekundære herdingen av H13-stål, og når restaustenitten omdannes til martensitt, blir de fine karbidpartiklene utfelt i den herdede martensitten for å produsere sekundær herding, hardheten til arbeidsstykket økes på nytt til nivået. bråkjøling, og restspenningen til stålet reduseres.
H13-stålet etter smiing ble nodulert og glødet ved 860 grader, bråkjølt og holdt ved 1030 grader i 30 minutter etter oljeavkjøling, og temperert og holdt ved 590 grader i 2 timer etter oljeavkjøling. Karbidtypene i herdet H13 stål ble analysert og termodynamiske beregninger ble gjort, og størrelse og mengde karbider i ulike deler ble beregnet. Resultatene viste at: I herdet H13-stål, V-rik MC-karbid, Mo-rik M2C-karbid (<200 nm) and Cr-rich M23C6 carbide (>200 nm) er hovedsakelig utfelt, hvorav de to første er hovedsakelig utfelt ved 1/2R, og overflaten er minst.
Siden restaustenitten ikke har blitt fullstendig transformert etter en enkelt temperering, for ytterligere å forbedre ytelsen til materialet, utføres ofte sekundær temperering, eller til og med multippel temperering, slik at flere små spredte forsterkningsfaser er nedbør i vevet til forbedre dens generelle ytelse.
Andre varmebehandlingsteknikker
Nitreringsbehandling og nitrokarburering kan forbedre utmattelsesstyrken, slitestyrken og korrosjonsmotstanden til H13 dysestål betydelig, og har fordelene med rask nitreringshastighet og gode nitreringslagegenskaper. Det er mye brukt i produksjon og brukes ofte etter fullføring av formbehandling.
Etter to-trinns forvarming pluss 1030 graders bråkjøling pluss 600 graders herding for H13 dysestål, og deretter 580 grader × 4,5 timer gassnitridoppkulling, oljekjøling, er tykkelsen på nitridkarbureringslaget ca. 0,20 mm, og formens overflatehardhet er over 900 HV. Gassnitrogenkarburering tilsvarer en herding etter slukking og prosessering av formen, og formens levetid er mer enn 2 ganger så lang som konvensjonell varmebehandling.
bråkjølt H13-stål ved 1050 grader pluss 560 ~ 600 grader to ganger herdingsbehandling, og deretter utført 540 ~ 570 grader × 12 timer ionenitrering, overflatepenetreringslagets tykkelse på 0,24 mm, det hvite laget på omtrent 10 μm, hardheten på ca. 67 HRC, formoverflatens slitestyrke og levetid har blitt forbedret.
Høye omfattende egenskaper til H13-stål kan oppnås ved trinnforberedende varmebehandling, trinnkjøling etter bråkjøling og flere herdinger.
Med den raske utviklingen av samfunnet og den kontinuerlige innovasjonen av vitenskapelig og teknologisk produksjonsnivå, øker også etterspørselen etter H13 stålytelsesforbedring. Hvordan man spiller ytelsen til H13-stål mer effektivt og forbedrer varmebehandlingsnivået for å møte de økende behovene, vil være retningen for fortsatt forskning av forskere. I den tradisjonelle prosessen vil den mer sikre og effektive, høyere automatiseringsnivået og mindre miljøforurensning av varmebehandlingsforsterkningsmetoder bli mer bekymret og studert.
Sichuan-provinsen liao kjære special steel trade co., LTD og kan gi deg ulike stålkvaliteter, varmebehandling 1.2344.1.2343, 4140 og CrMoA4, 4130,1.7225 1.2767.1.2316, 12 l14, M2. M35, M42, T1.