H13, ulusal marka karşılaştırması aşağıdaki gibidir.
1.çin:4Cr5MoSiV1,
2. Amerika: h13
3. Japonca:skd11.
kimyasal bileşen:
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 0,030'dan küçük veya buna eşit .
H13 çeliğinin geleneksel ısıl işlem süreci.
Dövmeden sonra H13 çeliğinin yapısı bantlıdır ve genellikle kaba birincil karbür içerir ve dövmeden sonra parçaların yapısında sonraki kalıp işleme, hizmet ve hizmet ömrü üzerinde olumsuz etkisi olan büyük bir iç gerilim vardır. H13 çeliğinin mikro yapısını ve kapsamlı özelliklerini iyileştirmek için, kalıbın kapsamlı özelliklerini iyileştirmek için dövme işleminden sonra uygun ısıl işlem yapılmalıdır.
H13 çeliğinin geleneksel ısıl işlem süreci esas olarak ön ısıl işlem, su verme ve temperlemeyi içerir.
H13 çeliğinin hazırlama ısıl işlemi, bir ön ısıtma ve çoklu ön ısıtma ile esas olarak tavlama veya normalleştirmedir. Hazırlık ısıl işlem süreci ve ön ısıtma süreleri, gerilim azaltma tavlaması artı yumrulaştırma tavlaması, normalleştirme artı küreselleştirme tavlaması, çift aşamalı küreselleştirme tavlaması vb. gibi temel olarak çeliğin boyutuna ve kalıbın karmaşıklığına bağlıdır. Ana amaç: ( 1) dövmeden sonra çeliğin şerit yapısını iyileştirmek, ağ karbürü ortadan kaldırmak ve organizasyonu nodülizasyon yapısı ve müteakip ısıl işlem için hazırlamak; ② Çeliğin içi ve dışı arasındaki sıcaklık farkının çok büyük olmasına neden olan daha yüksek ısıtma hızından kaçının, bu da ciddi deformasyona neden olan veya müteakip su verme çatlaklarına yol açan daha büyük iç gerilime neden olur.
H13 çeliğinin karbon içeriği yüzde 0,35 ~ 0,45 yüzde , alaşım elementlerinin yaklaşık yüzde 8'ini içerir, bu da ötektoid üstü çeliğe ait alaşım ötektoid noktasının sola kaymasına neden olur. Su verme işleminden önce, ağ karbürü ortadan kaldırmak için ötektoid üstü çelik genellikle Ac1 sıcaklığına yakın küreselleştirilmiş tavlama veya Ac1 ve Ac3 sıcaklıkları arasında tamamlanmamış tavlamadır. H13 çelik ön ısıl işlem tavlama sıcaklığı genellikle 600 ~ 650 derece, küreselleştirme tavlama sıcaklığı 800 ~ 850 derece olarak seçilir. İlk aşamadaki daha düşük ön ısıtma sıcaklığı, iş parçasının erken işlenmesinden kaynaklanan stresi etkili bir şekilde ortadan kaldırabilir, iş parçasının müteakip ısıtmadan kaynaklanan ciddi bozulmasını önleyebilir ve ardından çatlamaya neden olabilir; Ayrıca, iş parçasının faz değişimi yeniden kristalleşmesinin ısıtma hızını hızlandırabilir, kalın büyük iş parçasının iç ve dış sıcaklık homojenliği için süreyi kısaltabilir ve östenit tane dağılımını büyük bölümde daha düzgün ve ince hale getirebilir, böylece iyileştirme genel post-termal performans. Bununla birlikte, çok yüksek sıcaklık, müteakip tavlama sırasında tane büyümesine veya karbür topaklaşmasının küreselleşmesine yol açarak iş parçasının kırılganlığını artırabilir. İkinci aşamada, daha yüksek ön ısıtma sıcaklığı, çok sayıda karbürü çökeltebilir ve bölümlerde küreselleşebilir ve bu süreçte ince karbürlerin dağılım derecesi daha yüksektir ve çok yüksek sıcaklığın neden olduğu termal stres ve tane büyümesi önlenebilir.
H13 çeliği üzerindeki "dövme artı normalleştirme artı küreselleştirme tavlaması" ve "dövme artı küreselleştirme tavlaması" sonuçları, dövmeden sonra normalleştirme ve küreselleştirme tavlamasının östenitte karbür çökelmesinin morfolojisini ve dağılımını iyileştirebileceğini ve ardından mekanik özellikleri etkileyebileceğini göstermektedir.
Geleneksel tavlama (840 ~ 890) derece ×(2 ~ 4) h ve izotermal küreselleştirme tavlaması (840 ~ 890) derece ×(2 ~ 4) h sonrasında, H13 çelik dövmeler 3 ~ 4 saat boyunca 710 ~ 740 dereceye soğutulur, ve daha sonra hava soğutması için 500 dereceye kadar soğutulur ve ardından test bloğu iki kez su verilir ve temperlenir. Sonuçlar şunu gösteriyor: İzotermal küreselleştirme tavlamasından sonra, H13 çeliği içinde küresel perlit ve dağılmış granüler karbür yapı elde edilebilir ve küreselleştirme tavlamasından sonraki yeniden ön ısıtma ayrıca karbür dağılımının derecesini artırabilir ve sonrasında mikroyapının dönüşümü için çekirdek sağlar. söndürme
2.2 Söndürme
2.2.1 Geleneksel söndürme işlemi
Çeşitli alaşım elementlerinin katı çözeltisi sayesinde, söndürülmüş yapı, H13 çeliğinin tokluğunu ve aşınma direncini önemli ölçüde artırabilen çok sayıda söndürülmüş martensit ve artık östenit içerir, bu nedenle H13 çeliğinin genellikle söndürülmesi gerekir. Çözelti tutma süresi genellikle H13 çeliğinin boyutuna ve kalıbın karmaşıklığına göre belirlenir, genellikle 0.25 ~ 0.45 dak/mm. Çözelti sıcaklığı genellikle 1000-1100 derecedir ve esasen matrisin iç fazının erime noktası tarafından belirlenir. Çalışmalar, sıcaklık 1100 dereceyi aştığında, daha yüksek sıcaklığın doku için yeterli büyüme aktivasyon enerjisi sağladığını ve östenit tanelerinin açıkça kabalaşacağını ve hatta aşırı yanacağını göstermiştir. Söndürme sıcaklığı genellikle 1000 ila 1080 derece arasında seçilir. Söndürme sıcaklığı yüksek olduğunda, martensitteki karbon ve alaşım elementlerinin içeriği artar, doymuş karbon atomları martensit içinde arayer formunda çözünür, bu da güçlü kafes distorsiyonuna neden olur, bu da artan distorsiyon enerjisi, karbon atomları ve dislokasyon dolaşıklığı ile sonuçlanır. martenzitin katı çözeltisinin güçlendirilmesinde önemli bir rol oynar ve su verme işleminden sonra sertlik daha yüksektir. Ek olarak, söndürme sıcaklığı daha yüksek olduğunda, söndürülmüş yapıdaki artık östenit içeriği artar ve kalıntı ostenit, çatlak ilerlemesini önlemek ve darbe tokluğunu iyileştirmek için çıta martensit arasında dağıtılır. Bu nedenle, ısıtma sonrası daha yüksek bir kırmızı sertlik elde etmek için, su verme sıcaklığı genellikle üst sınır sıcaklığı olarak seçilir; Daha iyi tokluk elde etmek için su verme sırasında alt sınır sıcaklık kullanılır.
H13 çeliği 650 derecede ve 850 derecede 30 dakika önceden ısıtıldı ve östenitik 1020 ~ 1080 derecede 5 ~ 7 dakika bekletildi ve ardından yağla su verildi. Sonuçlar, H13 çeliğinin sertliğinin önce arttığını, ardından su verme sıcaklığının artmasıyla azaldığını ve sertliğin 1050 derecede en yüksek seviyeye ulaşarak 53 HRC'ye ulaştığını göstermiştir. 550 derecede ve 800 derecede ön ısıtma yapıldıktan sonra H13 çeliğine sırasıyla 1030 derecede, 1070 derecede ve 1100 derecede su verildi. Bekletme işleminden sonra yağ soğutması ve 600 derecede temperleme işlemi yapılmıştır. Sonuçlar, H13 çeliğinin oda sıcaklığında ve yüksek sıcaklıkta ısıl yorulma performansının, su verme sıcaklığı artırıldıktan sonra iyileştirilebileceğini göstermiştir.
2.2.2 Fraksiyonel söndürme işlemi
Söndürülmüş yapının stresini azaltmak için, H13 çeliği genellikle aşamalı olarak söndürülür, yani çelik önce Ms sıcaklığının üzerinde bir tuz banyosunda söndürülür ve su verilen sıvının sıcaklığı bir süre muhafaza edildikten sonra çelik çıkarılır. süre sonra havada soğutulur. Kesirli su verme, belirli bir su verme soğutma hızı elde edebilir, matriste yüksek katı çözünürlüğe sahip alaşım yapısını koruyabilir ve taneler arası karbürün aşırı çökelmesini önleyebilir. Ayrıca, çelik doğrudan oda sıcaklığına soğutulduğunda iç ve dış çeliğin soğuk ve sıcak büzülmesi arasındaki tutarsızlıktan kaynaklanan su verme stresini azaltır ve iş parçasının iç ve dış yüzeyleri aynı anda martensitik dönüşüme uğrayabilir. zaman ve daha düşük bainit üretimi miktarını azaltın, kalıp şekli boyutunun hızlı büzülmesini azaltın ve su verme sonrasında deformasyonu ve çatlamayı önleyin.
Şu anda, sıradan tuz banyosu fırınlarına ek olarak, söndürme soğutma işleminde vakum fırınları da yaygın olarak kullanılmaktadır. Vakumlu fırın söndürme, soğutma hızını, yüksek termal verimliliği kontrol etmek için gazın akış hızını ve sıcaklığını kontrol ederek vakum fırınındaki tüm söndürme işlemini, söndürme ortamını (yüksek saflıkta nitrojen gibi) vakum fırınına ifade eder. hızlı ısıtma ve soğutma sağlayabilir, ancak iş parçasının iç gerilimini azaltmak için yavaş ısıtma da sağlayabilir, sıcaklık kontrolü sıkı ve doğrudur. Söndürmeden sonra, iş parçası yüzeyinde oksidasyon, dekarbürizasyon ve hidrojen kırılganlığı gibi kusurlar yoktur. Ve otomasyon derecesi yüksektir ve yaygın olarak kullanılmaktadır.
Ayrıca üretimde su verme ve soğutma için akış partikül fırınları da kullanılmaktadır. Yani, ısı, belirli bir ekipmanda yanıcı gaz tarafından üretilir ve korindon kumu, kuvars kumu ve silisyum karbür kumu gibi akan parçacıkların soğutma işlemini tamamlamak için sürekli hareketi ile ısı değişimi ve ısı transferi hızlandırılır. iş parçası Fırın sıcaklık kontrolü, ısıtma hızı, çevre kirliliğinin tüm süreci küçüktür, iş parçası dekarbonizasyon, oksidasyon ve diğer olaylar meydana gelmez, sürekli söndürme elde edebilir, söndürme doğrudan kalıp mavisi işlemi de yapılabilir.
Büyük, orta ve küçük boyutlardaki H13 çelik kalıplar üzerinde tek kademeli tuz banyolu su verme, çift kademeli tuz banyolu su verme, vakum fraksiyonel su verme ve akışkan yataklı su verme işlemleri gerçekleştirilmiştir. Farklı su verme yöntemleri altında test bloklarının sertliği ve yapısı analiz edilmiştir. Test sonuçları şunu gösterdi: Çift aşamalı söndürmenin ilk aşaması soğutma ve tutma süresi, kalıp yüzeyi ve merkez sıcaklığının üniform olmasını sağlayacak kadar uzun olmalıdır ve sabit sıcaklık işlemi sırasında organizasyonel dönüşüm gerçekleşmeyecektir, bu nedenle ilk çelikteki Baines hacmini en aza indirmek için aşama soğutma ve bekletme süresi uygun şekilde uzatılabilir ve H13 çeliğinin birinci aşama soğutma sıcaklığının yaklaşık 520 derece C ve ikinci aşama soğutma sıcaklığının yaklaşık 200 derece C olması önerilir.
2.3 Temperleme
Su verme işleminden sonra, genellikle çeliğin içinde uygun şekilde temperlenmesi gereken büyük bir iç gerilim oluşur. Temperleme, yapının iç gerilimini mümkün olduğu kadar azaltabilir, dengeye eğilimli hale getirebilir ve daha sonra yapı değişikliğinin neden olduğu kalıp boyutunun büyük değişimini önleyebilir; Ayrıca tokluğu sağlarken sertliği düşürmeden çelikte kalan osteniti martensitik yapıya dönüştürmeye devam edebilir.
H13 çeliğinin tavlama işlemi genellikle 500 ~ 650 derece yüksek sıcaklıkta tavlamayı seçer. Bu sıcaklıkta, genellikle H13 çeliğinin ikincil sertleşmesi meydana gelir ve artık östenit martensite dönüştürüldüğünde, ince karbür parçacıkları tavlanmış martenzitte çökelerek ikincil sertleşme meydana gelir, iş parçasının sertliği tekrar aynı seviyeye yükseltilir. su verme ve çeliğin artık gerilimi azalır.
Dövülmeden sonra H13 çeliği, 860 derecede nodüle edildi ve tavlandı, su verildikten sonra 1030 derecede 30 dakika tutuldu ve yağ soğutulduktan sonra temperlendi ve 590 derecede 2 saat tutuldu. Temperlenmiş H13 çeliğindeki karbür türleri analiz edilerek termodinamik hesaplamalar yapılmış ve farklı parçalardaki karbürlerin boyutu ve miktarı hesaplanmıştır. Sonuçlar şunları gösterdi: Temperlenmiş H13 çeliğinde, V açısından zengin MC karbür, Mo açısından zengin M2C karbür (<200 nm) and Cr-rich M23C6 carbide (>200 nm) esas olarak çökelir, bunlardan ilk ikisi esasen 1/2R'de çökelir ve yüzey en azdır.
Kalıntı östenit, tek bir tavlamadan sonra tamamen dönüştürülmediğinden, malzemenin performansını daha da geliştirmek için, genellikle ikincil tavlama, hatta çoklu tavlama gerçekleştirilir, böylece dokuda daha küçük dağılmış güçlendirme fazları çökelir. genel performansını iyileştirmek.
Diğer ısıl işlem teknikleri
Nitrürleme işlemi ve nitrokarbürleme, H13 kalıp çeliğinin yorulma mukavemetini, aşınma direncini ve korozyon direncini önemli ölçüde artırabilir ve hızlı nitrürleme hızı ve iyi nitrürleme tabakası özellikleri avantajlarına sahiptir. Üretimde yaygın olarak kullanılır ve genellikle kalıp işlemenin tamamlanmasından sonra kullanılır.
H13 kalıp çeliği için çift aşamalı ön ısıtma artı 1030 derece su verme artı 600 derece tavlama ve ardından 580 derece × 4,5 saat gaz nitrür karbonlama, yağ soğutma sonrasında, nitrür karbonlama tabakasının kalınlığı yaklaşık 0,20 mm'dir ve kalıp yüzey sertliği 900 HV'nin üzerindedir. Gaz nitrojen karbonlama, kalıp söndürme ve işlemeden sonra bir tavlamaya eşdeğerdir ve kalıp ömrü, geleneksel ısıl işlemin 2 katından fazladır.
H13 çeliği 1050 derece artı 560 ~ 600 derece iki kez temperleme işleminde söndürüldü ve ardından 540 ~ 570 derece ×12 saat iyon nitrürleme, yüzey penetrasyon tabakası kalınlığı 0,24 mm, beyaz tabaka yaklaşık 10 μm, yaklaşık 67 HRC sertliği, kalıp yüzeyi aşınma direnci ve ömrü iyileştirilmiştir.
H13 çeliğinin yüksek kapsamlı özellikleri, aşamalı hazırlık ısıl işlemi, su verme sonrası aşamalı soğutma ve çoklu temperleme ile elde edilebilir.
Toplumun hızlı gelişimi ve bilimsel ve teknolojik üretim seviyesindeki sürekli yenilikle birlikte, H13 çelik performansının iyileştirilmesine olan talep de artıyor. H13 çeliğinin performansının nasıl daha verimli bir şekilde oynanacağı ve artan ihtiyaçları karşılamak için ısıl işlem seviyesinin nasıl iyileştirileceği, bilim adamları tarafından devam eden araştırmaların yönü olacaktır. Geleneksel süreçte, daha güvenli ve verimli, daha yüksek düzeyde otomasyon ve daha az çevre kirliliği sağlayan ısıl işlem güçlendirme yöntemleri daha geniş çapta ele alınacak ve çalışılacaktır.
Sichuan eyaleti liao fondle special steel trade co., LTD ve size çeşitli kalitelerde çelik, ısıl işlem 1.2344.1.2343, 4140 ve CrMoA4, 4130,1.7225 1.2767.1.2316, 12 l14, M2 sağlayabilir. M35, M42, T1.