高性能热作模具钢-h13模具钢的特点及应用
高性能热作模具钢-h13模具钢的特点及应用
表面改性H13钢
热作模具钢在美国有三种类型：铬热作模具钢、钨热作模具钢和钼热作模具钢，都叫H。它们是H10?H19，H21?H26和H4 H43[1]。铝合金压铸模具钢种为H13钢，属于**类。
家庭钢种为4Cr5M0SiVl。过去，3Cr2W8V钢在中国应用广泛，其热疲劳和韧性不足。
热疲劳裂纹和热磨损通常被认为是热作模无效的两个主要因素。海外相关文献在这方面非常清楚：模具破坏和模具寿命延长的三个原理是：液态金属铝的焊接和化学腐蚀破坏。 磨损和腐蚀。 热疲劳裂纹。
其中***重要的故障系统。他们指出，铁素体氮碳共渗和离子氮化的应用可以显著提高工具钢的使用寿命。在中国，铝熔损试验表明，未经表面处理的铝熔损率高达55HRC，当模具材料硬度为45HRC时。 90％，而且在使用盐浴硫氮碳氮共渗时，其熔损率仅为 0。10％当加入PVD加工后使用盐浴碳氮共渗(软氮化)时，溶体损失率明显降至0。10％。可以看出，H13钢的表面改性效果非常明显。
H13钢的碳含量为0。5％下列。
AISI在美国 H13，UNS T，H13钢和FEDASTMA681**新版本 QQ-T-570 H13的碳含量指定为(0。32?0。45％），在所有H13钢中，这是***宽碳含量的范畴。
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层)，可以通过有限元模拟来明确。 她们认为这取决于所选的工作硬化层。 Al是工作层 2 O 三层时，中间过渡层为Ti。-Al-N梯度层。 工作涂料。，可采用液态金属或玻璃不浸湿，压铸铝合金，CrN，TiAlN，TiCB和Al2O3。
多层结构膜相应的总厚度为5-8μm。
三是具有较高的耐热变软性和高温耐磨性，使磨具在高温强度和尺寸上保持稳定性；
铬及其它渗碳体共同产生原素，使钢具有良好的高淬透性和抗变软性，因此可在空冷环境中淬硬。在6 在barN2汽体真空处理条件下，可硬化直径为160mm[3]。但是，铬的加入会增加渗碳体的不均匀性，从而导致钢中的亚稳态共晶渗碳体。 现在，在中国，这种渗碳体可以按照高碳铬轴承钢的技术标准来评价[4]。
提高铬含量有利于提高材料的热强度，但不利于韧性。当(1)(1)时，有人建议将钼和钨导入材料中[5] / 2W M0)的量超过1％时，在500°在C上淬火时，材料仍然会获得更高的强度。 二次硬化水平。参照数据[1]，H13钢的二次硬化水平并不明显。增加V含量，例如V的总数从0开始。4％(相当于H11的SKD6)增加到1％，从而提高H13钢(SKD61)的热强度和耐热性能。 与此同时，V还增加了防水清洗能力。 实际上，它提高了抗水侵蚀和磨损能力。）[1]。
另外，在钢中加入W、M0、V，在马氏体融解后淬火过程中，Nb等M6C和MC渗碳体元素可以优化奥氏体晶粒，同时也会引起二次硬化。危害。
在1100℃下奥氏体化时，加入Cr形成的渗碳体为M23C6型(全部融解马氏体温度为1160℃)，这将决定H13钢的***佳马氏体温在这个范围内。 1020?1080℃[6]。
一种具有PVD和PACVD解决方案的设备，为用户提供全面的产品升级应用。
在法国，HEF集团开发并利用等离子提高磁控溅射（PEMSTM）技术，以精确控制涂层的堆积过程。采用PEMSTM技术，可达到***强的镀层理论密度。因此，HEF集团的真空镀膜设备和技术在世界范围内处于领先地位。
总体而言，HEF设备和技术的主要优点是：
含有Cr热作模具钢的Si成分均为0。80?20％，只有H19钢的Si含量为0。20到0。50％。
除了增强固溶性外，提高钢中硅含量还能提高钢的高温抗氧化能力，***高度可达800。°C（1475°F）。但是，Si不利于提高韧性。现在，H13钢的研发已经进入了低Si和高M0的第二阶段(**环节的研发是为了提高H13钢的材料和热处理水平)。
每个人都慢慢认识到低Si的影响主要包括：减少材料的收缩，提高宏观结构的均匀性； 降低液/固界面成分在干固过程中的低温； 改善晶体微观结构和奥氏体晶粒的优化；钢的韧性和耐热裂纹能力，降低高温疲劳裂纹的增长率和高温蠕变裂纹的增长率； 延缓了钢的贝氏体变化。与此同时，M0的数量增加到3左右。％。 日本SKD61的低Si高M0成分范围如下：C（0。30到0。40％），Si（0。05?0。30），Cr（9至5％），M0（0至5％）和V（0。50-20％）。相应的德国钢号低Si和高M0为2367，其成分为C 0。40％，Si 0。40％，Cr 95％，M0 0％和V0。9％。 M0的数量增加到0％，提高钢的淬透性，避免马氏体晶体渗碳体沉淀，减缓贝氏体变化；提高淬火抗力和韧性；提高高温强度和高温蠕变强度； 提高耐热裂性。关于减缓贝氏体变化，有资料报道：610×203×H13模块500mm，经33模块 bar(约3atm)气淬后芯和表面的贝氏体量达到70。％和40％，但是对于低SiHigh M0SKD61钢各自只有2。％和1％[7]。
这样对提高磨具的使用寿命很有好处。3Cr3M03VNb是中国一种新型的热作模具钢，M0均为3Cr3M0。％（范畴70?20％），Si含量≤0。60％低特性和高M0也是其优异特性的原因之一。
H13热作模具钢广泛应用于稀有金属压铸模具中。所谓热作模具，是指将金属或合金塑性变形加热到再结晶温度以上，压膜液体稀有金属制成零件的磨具。
中国的GB / T1299和YB / 4Cr5M0SiV1和SM4Cr5M0SiV1在T094中的碳含量为(0。32?0。42）％和（0。32?0。45）％。
德国DIN X40CrM0V5-1和WNr 2344钢的碳含量为(0。37?0。碳含量范围狭窄[43]％[2]。NADCA规范北美压铸协会 将高端H13钢的碳含量指定为207-90(0)。37?0。42）％。
及时加热，充分快速地去除水分，以获得高质量、高效率的堆积效果；
H13模具钢1。2344模具钢，1。2367模具钢，1。模具钢，SKD61模具钢，Cr12MoV模具钢，2379模具钢
(2)具有高耐热性能和耐热性能，使磨具不易产生裂纹，不易散播因冷、热而引起的裂纹，防止磨具故障。
***可达80%的低加工温度°C，适用于包括铝合金和聚合物材料在内的几乎所有材料的涂层加工；
(1)淬透性高，可采用冷却强度低、热处理时热处理变形少的物质；
低压，高真空匀称跃迁可大大降低钝角效果；
为了避免铝合金溶体浸湿，处理H13钢表面改性问题***最好的办法就是在模具材料表面覆盖一层硬膜。 与此同时，涂上的硬膜也使模具材料表面具有耐蚀性。 与此同时，涂上的硬膜也使模具材料表面具有耐腐蚀性。在汽车转向操作系统的铝合金工件压铸成型模具中，HEF集团将直杆(38CDV5，相当于H13钢)的表面积累3μ厚厚的CERTESS。 SD镀层，其强度可以达到4000？应用温度可达800℃的4500HV，还能抵抗铝合金的粘附，使用寿命增加到100,000倍，是挺杆未经堆积处理的6-7倍。
对液态金属的焊接和化学腐蚀危害具有较高的抵抗力。 其特点是熔化液态金属在中国的熔化损伤。
为了满足高温强度、高耐磨性、高温硬度和耐磨性的要求，完全取决于钢的化学成分和中碳含量(0)。35?0。45％）和Cr一样，W，合金元素M0和V。 总含量为6的合金元素％至25％。
***特殊的OES系统用于测量等离子波长，并实现对涂层成分的精确控制。
东方模具钢厂选用大型设备：电弧炉 精炼炉 真空脱气 电渣炉 煅造。
按照PVD技术，在磨具工件上获得高质量的镀层，应该是高性能设备和工艺参数，可以***选择。该设备选择具有以下技术标准：涂层处理温度较低； 涂层性能好； 涂层均匀堆积； 提高水解速度技术； 精确的涂料成分操作； 一定的沉积速率； 可采用双层复合涂层； 可以得到纳米结构镀层； PVD和CVD的工作方式； 为了获得***优良的镀层质量，镀层可以被蚀刻。
科罗拉多矿业大学如何获得不被液体金属浸湿的硬质薄膜？（CSM）的D。
钟和J.J.
Moore等等。[8]双层提升涂膜的结构如下：***首先对H13磨具基材表面进行改性，例如选择铁素体氮碳共渗或离子渗氮。 50?如Ti或Crr，100nm键合内层。； 中间梯度层，可调节板材和镀层之间压铸操作造成的热剩余应力。
所有获得的硬质涂层都有纳米。（≤构造20nm；
铸造模具的使用寿命取决于许多因素：冲压模具的合理化，模具材料的正确选择，模具制造和热处理方法的有效合适配方，当然也有模具适用范围和高性能热作模钢的维护。 在这些因素中，模具材料的质量和热处理非常重要。 在这些因素中，模具材料的质量和热处理非常重要。热处理应包括所有工件的热处理和工件的表面改性。技术标准通常是北美压铸协会、法国汽车工业协会、德国钢铁协会、材料协会和压铸协会的要求，以及通用汽车和福特的规范。
H13钢的整体热处理与测试非常重要，我们将分别对高性能热作模具钢进行讨论。
压铸模具作为稀有金属，一般应满足以下条件：
为了获得***高密度和特性的镀层，可以***立地控制离子的流量和动能；
以下两个方面主要体现了H13钢锻模和铝合金压铸模的表面改性：(1)铁素体氮碳共渗和硫氮碳共渗技术；(2)PVD涂层技术。关于这两个方面的研究论文早已在国内外发表，但关于特殊工业应用的报道却很少。在一些国际会议上，专门研究材料表面改性技术的法国HEF集团以论文的形式报告了H13钢表面改性工业应用的案例。 与此同时，HEFShanghai和Shefu TSurface融合在一起 Shanghai Co.的实践。，Ltd. 对外国文献(特别是NADCA专家和凯斯西储大学教授的着作)进行描述。
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标题：高性能热作模具钢-h13模具钢的特点及应用
