超细化技术探索与应用|湖北H13模具钢 (超细化处理工艺)

简介

湖北H13模具钢超细化是一种热处理工艺，旨在通过加热保温和快速冷却，达到均匀组织和细化晶粒的目的。这道工序通常在模具钢锻打后，球化退火前进行。

成本

H13模具钢超细化处理的成本约为每吨3000-5000元。

重要性

超细化处理是提高模具钢品质的辅助工具，但并非能大幅提升品质的绝对工艺。真正提高H13模具钢性能的关键在于提高钢材纯净度，避免使用废钢翻新。

多次回火和淬火的影响

多次回火和淬火会影响模具钢性能，具体如下：

• 多次处理可促进转变更彻底，尤其对于大件模具不易淬透的情况。
• 淬硬性通常是主要考虑因素，但冷却速度等条件改变也会影响性能。
• 氧化脱碳不可避免，性能肯定发生变化。

钢材淬火

钢材淬火是一种热处理工艺，将钢加热到临界温度以上，保温一段时间，然后快速冷却到Ms温度以下，进行马氏体或贝氏体相变。

淬火目的

淬火具有以下目的：

• 提高机械性能，例如提高硬度、耐磨性、弹性极限等。
• 改善材料性能，例如提高不锈钢的耐蚀性，增强磁钢的永磁性等。

淬火方法

常用的淬火方法有：

• 单液淬火
• 双液淬火
• 分级淬火
• 等温淬火
• 局部淬火

淬火后的特性

淬火后的钢材具有以下特性：

• 马氏体、贝氏体、残余奥氏体等不平衡组织
• 较大内应力
• 力学性能不满足要求

回火

淬火后，钢铁工件通常需要进行回火，目的是消除应力，改善力学性能。回火温度根据模具零件要求和力学性能而定，可分为低温回火、中温回火和高温回火。

模具钢二次回火

Cr12MoV、SKD11、D2、DC53、SKD61和高速钢等模具钢在要求高硬度时，具有回火二次硬化的现象。回火是模具钢淬火后的不可缺少工序，回火温度选择依据模具零件要求和力学性能。

回火类型

回火分为以下类型：

• 低温回火：250℃以下，保持高硬度，消除淬火应力，适用于压应力工作状态的模具。缺点：脆性较大，尺寸稳定性稍差，交货较慢。
• 中温回火：300~500℃，兼具强度、弹性、韧性和塑性，适用于受冲击的模具零件。
• 高温回火：500~650℃，硬度较低，但韧性和抗冲击性较好，适用于要求高韧性和抗冲击性的模具。