H13, az országos márkák összehasonlítása a következő.
1.kína:4Cr5MoSiV1,
2.Amerika:h13
3.Japán:skd11.
kémiai komponens:
C:{{0}}.{1}}.45,Si:0.80-1.20,Mn:0.{1} {7}}.50,Cr:4.{10}}.50,Mo:1.{13}}.75,V:0.80-1.20,PS Kisebb vagy egyenlő, mint 0,030 .
H13 acél hagyományos hőkezelési eljárása.
A H13 acél kovácsolás utáni szerkezete szalagos, és általában durva primer keményfést tartalmaz, és a kovácsolás után nagy belső feszültség lép fel az alkatrészek szerkezetében, ami kedvezőtlenül befolyásolja a szerszám későbbi feldolgozását, élettartamát és élettartamát. A H13 acél mikroszerkezetének és átfogó tulajdonságainak javítása érdekében a kovácsolás után megfelelő hőkezelést kell végezni a szerszám átfogó tulajdonságainak javítása érdekében.
A H13 acél hagyományos hőkezelési folyamata elsősorban az előzetes hőkezelést, az edzést és a temperálást foglalja magában
A H13 acél előkészítési hőkezelési folyamata főként izzítás vagy normalizálás, egy előmelegítéssel és többszöri előmelegítéssel. Az előkészítési hőkezelési folyamat és az előmelegítési idő elsősorban az acél méretétől és az öntőforma összetettségétől függ, mint például feszültségmentesítő izzítás plusz gócos izzítás, normalizálás plusz gócos izzítás, kétlépcsős gócos izzítás stb. A fő cél: ( 1) az acél szalagszerkezetének javítása kovácsolás után, a hálózati keményfém eltávolítása, valamint a szervezet előkészítése a csomósító szerkezetre és az azt követő hőkezelésre; ② Kerülje el a nagyobb hevítési sebességet, amely túl nagy hőmérséklet-különbséget okoz az acél belseje és külseje között, ami nagyobb belső feszültséget eredményez, ami komoly deformációt vagy későbbi kioltó repedéseket okoz.
A H13 acél széntartalma 0,35% ~ 0,45% , körülbelül 8% ötvözőelemet tartalmaz, aminek következtében az ötvözet eutektoid pontja balra tolódik, a hipereutektoid acélhoz tartozik. Az oltás előtt, a hálózati karbid eltávolítása érdekében, a hipereutektoid acélt gyakran gömbölyű hőkezelésnek vetik alá az Ac1 hőmérséklet közelében, vagy az Ac1 és Ac3 hőmérsékletek között nem teljes hőkezelést végeznek. A H13 acél előmelegítési hőkezelési hőmérséklete általában 600-650 fok, a szferoidizáló izzítási hőmérséklet 800-850 fok. Az alacsonyabb előmelegítési hőmérséklet az első szakaszban hatékonyan eltávolíthatja a munkadarab korai feldolgozása okozta feszültséget, megakadályozhatja a munkadarab utólagos hevítés által okozott súlyos torzulását, majd repedést okozhat; Ezenkívül felgyorsíthatja a munkadarab fázisváltási átkristályosításának hevítési sebességét, lerövidítheti a vastag nagy munkadarab belső és külső hőmérsékleti egyenletességének idejét, és egyenletesebbé és finomabbá teheti az ausztenit szemcseeloszlását a nagy szakaszon, így javítva a általános poszttermikus teljesítmény. A túl magas hőmérséklet azonban szemcsenövekedéshez vagy keményfém agglomerációs szferoidizációhoz vezethet a későbbi temperálás során, ami növeli a munkadarab ridegségét. A második szakaszban a magasabb előmelegítési hőmérséklet nagyszámú karbidot tud kicsapni és szakaszonként szferoidizálni, a finomkarbidok diszperziós foka pedig magasabb ebben a folyamatban, és elkerülhető a túl magas hőmérséklet okozta termikus igénybevétel és szemcsenövekedés.
A H13 acélon a "kovácsolás plusz normalizálás plusz szferoidizáló lágyítás" és a "kovácsolás plusz szferoidizáló lágyítás" eredményei azt mutatják, hogy a kovácsolás utáni normalizáló és szferoidizáló lágyítás javíthatja az ausztenitben lévő karbidkiválás morfológiáját és eloszlását, majd befolyásolhatja a mechanikai tulajdonságokat.
A hagyományos izzítás (840 ~ 890) x(2 ~ 4) óra és izoterm szferoidizáló izzítás (840 ~ 890) fokos x(2 ~ 4) óra után a H13 acélkovácsokat 710 ~ 740 fokra hűtik 3 ~ 4 órán keresztül, majd lehűtjük 500 fokra léghűtés céljából, majd a tesztblokkot kétszer lehűtjük és temperáljuk. Az eredmények azt mutatják, hogy: Izoterm szferoidizáló izzítás után gömb alakú perlit és diszpergált granulált karbid szerkezet nyerhető a H13 acél belsejében, és a szferoidizáló izzítás utáni újramelegítés is javíthatja a karbid diszperzió fokát, biztosítva a magot a mikrostruktúra átalakulásához. kioltás.
2.2 Kioltás
2.2.1 Hagyományos oltási eljárás
A különféle ötvözőelemek szilárd oldata révén a kioltott szerkezet nagyszámú kioltott martenzitet és maradék ausztenitet tartalmaz, ami jelentősen javíthatja a H13 acél szívósságát és kopásállóságát, ezért a H13 acélt általában hűteni kell. Az oldattartási időt általában a H13-as acél mérete és az öntőforma bonyolultsága határozza meg, általában 0,25 ~ 0,45 min/mm. Az oldat hőmérséklete általában 1000-1100 fok, amelyet főként a mátrix belső fázisának olvadáspontja határoz meg. Tanulmányok kimutatták, hogy ha a hőmérséklet meghaladja az 1100 fokot, a magasabb hőmérséklet elegendő növekedési aktiválási energiát biztosít a szövet számára, és az ausztenitszemcsék nyilvánvalóan eldurvulnak, sőt túlégnek. A kioltási hőmérsékletet általában 1000 és 1080 fok között választják meg. Magas kioltási hőmérséklet esetén a martenzitben megnő a szén- és ötvözőelemek tartalma, a telített szénatomok intersticiális formában oldódnak a martenzitben, ami erős rácstorzulást eredményez, aminek következtében megnövekszik a torzítási energia, a szénatomok és a diszlokáció összefonódása. jelentős szerepet játszik a martenzit szilárd oldatának megerősítésében, és a keménység nagyobb a kioltás után. Ezen túlmenően, ha az oltási hőmérséklet magasabb, a visszamaradó ausztenit tartalma a kioltott szerkezetben megnő, és a maradék ausztenit eloszlik a léc martenzit között, hogy megakadályozza a repedés terjedését és javítsa az ütésállóságot. Ezért annak érdekében, hogy melegítés után nagyobb vörös keménységet kapjunk, általában az oltási hőmérsékletet választjuk felső határhőmérsékletként; A jobb szívósság elérése érdekében az edzés során az alsó határ hőmérsékletet alkalmazzuk.
A H13 acélt 650 fokra és 850 fokra előmelegítettük 30 percig, ausztenites tartást 1020 ~ 1080 fokon 5 ~ 7 percig, majd olajjal oltották. Az eredmények azt mutatták, hogy a H13 acél keménysége először nőtt, majd az oltási hőmérséklet emelkedésével csökkent, és a keménység 1050 fokon érte el a legmagasabbat, elérve az 53 HRC-t. 550 fokos és 800 fokos előmelegítés után a H13 acélt 1030 fokon, 1070 fokon és 1100 fokon lehűtöttük. Tartás után olajhűtés és 600 fokos temperálás történt. Az eredmények azt mutatták, hogy a H13 acél termikus kifáradási teljesítménye szobahőmérsékleten és magas hőmérsékleten javítható az oltási hőmérséklet emelése után.
2.2.2 Frakcionális oltási folyamat
A kioltott szerkezet feszültségének csökkentése érdekében a H13 acélt gyakran szakaszosan hűtik ki, vagyis az acélt először sófürdőben hűtik Ms hőmérséklet felett, majd az acélt eltávolítják, miután az oltott folyadék hőmérsékletét egy ideig fenntartották. ideig, majd lehűtjük a levegőn. A frakcionált kioltás bizonyos hűtési sebességet érhet el, megtarthatja az ötvözet szerkezetét a mátrixban nagy szilárdanyag-oldékonysággal, és megakadályozhatja a szemcsék közötti karbid túlzott kicsapódását. Ezen túlmenően csökkenti az acél hideg és meleg zsugorodása közötti inkonzisztencia által okozott kioltási feszültséget kívül és belül, amikor az acélt közvetlenül szobahőmérsékletre hűtik, és a munkadarab belső és külső felülete egyidejűleg martenzites átalakuláson megy keresztül. időt, és csökkenti az alacsonyabb bainitképződés mennyiségét, csökkenti az öntőforma méretének gyors zsugorodását, és megakadályozza a deformációt és a repedést az edzés után.
Jelenleg a szokásos sófürdős kemencék mellett a vákuumkemencéket is széles körben alkalmazzák az oltóhűtési folyamatban. A vákuumkemencében történő kioltás a teljes kioltási folyamatot jelenti a vákuumkemencében, az oltóközeget (például nagy tisztaságú nitrogént) a vákuumkemencébe, az áramlási sebesség és a gáz hőmérsékletének szabályozásával a hűtési sebesség szabályozása, a magas termikus hatásfok, mindkettő gyors felfűtést és hűtést érhet el, de lassú fűtést is elérhet a munkadarab belső feszültségének csökkentése érdekében, a hőmérséklet-szabályozás szigorú és pontos. Az edzés után a munkadarab felületén nincsenek olyan hibák, mint az oxidáció, a széntelenítés és a hidrogén ridegség. És az automatizálás foka magas, és széles körben használják.
Ezenkívül az áramlásos részecskekemencéket a gyártás során hűtésre és hűtésre is használják. Ez azt jelenti, hogy bizonyos berendezésekben éghető gáz termeli a hőt, a hőcserét és a hőátadást pedig felgyorsítja az áramló részecskék, például a korundhomok, a kvarchomok és a szilícium-karbid homok folyamatos mozgása, hogy befejezze a hűtési folyamatot. munkadarab. A kemence hőmérséklet-szabályozásának, a fűtési sebességnek, a környezetszennyezésnek az egész folyamata kicsi, a munkadarabon nem következik be dekarbonizáció, oxidáció és egyéb jelenségek, folyamatos oltás érhető el, az oltás közvetlenül is elvégezhető penészkék kezeléssel.
Az egyfokozatú sófürdős hűtést, a kétfokozatú sófürdős oltást, a vákuumfrakcionált hűtést és a fluidágyas hűtést nagy, közepes és kis méretű H13 acélszerszámokon végeztük. Megvizsgáltam a tesztblokkok keménységét és szerkezetét különböző kioltási módszerek mellett. A vizsgálati eredmények azt mutatták, hogy: A kétfokozatú kioltás első szakaszának hűtési és tartási idejének elég hosszúnak kell lennie ahhoz, hogy a forma felülete és a középső hőmérséklet egyenletes legyen, és a szervezeti átalakulás ne következzen be az állandó hőmérsékletű folyamat során, ezért az első A szakasz hűtési és tartási ideje megfelelően meghosszabbítható az acélban lévő Baines térfogatának minimalizálása érdekében, és ajánlott, hogy a H13 acél első szakaszának hűtési hőmérséklete körülbelül 520 ° C, a második szakasz hűtési hőmérséklete pedig körülbelül 200 ° C.
2.3 Temperálás
Az edzés után általában nagy belső feszültség van az acél belsejében, amelyet megfelelően meg kell temperálni. A megeresztéssel a lehető legnagyobb mértékben csökkenthető a szerkezet belső feszültsége, kiegyensúlyozódhat, és elkerülhető a szerkezet későbbi változása által okozott nagy formaméret változás; Továbbra is képes az acélban lévő maradék ausztenitet martenzites szerkezetté alakítani anélkül, hogy csökkentené a keménységet, miközben biztosítja a szívósságot.
A H13 acél temperálási folyamata általában 500-650 fokos magas hőmérsékletű megeresztést választ. Ezen a hőmérsékleten a H13 acél másodlagos keményedése általában megtörténik, és amikor a maradék ausztenit martenzitté alakul, a finom karbid részecskék kicsapódnak az edzett martenzitben, hogy másodlagos keményedést hozzon létre, és a munkadarab keménysége ismét a szintre emelkedik. a kioltás, és az acél maradékfeszültsége csökken.
A H13 acélt kovácsolás után gömbölyítve és 860 fokon izzították, lehűtötték és olajhűtés után 30 percig 1030 fokon tartották, majd olajhűtés után 2 órán keresztül temperálták és 590 fokon tartották. Megvizsgáltam az edzett H13 acélban lévő karbidok típusait és termodinamikai számításokat végeztem, valamint kiszámítottam a karbidok méretét és mennyiségét a különböző részeken. Az eredmények azt mutatták, hogy: Edzett H13 acélban, V-ben gazdag MC-karbidban, Mo-dús M2C-karbidban (<200 nm) and Cr-rich M23C6 carbide (>200 nm) döntően kiválnak, amelyek közül az első kettő főként 1/2R-nél csapódik ki, a felület pedig a legkevesebb.
Mivel a maradék ausztenit egyetlen temperálás után sem alakul át teljesen, az anyag teljesítményének további javítása érdekében gyakran végeznek másodlagos temperálást, vagy akár többszörös temperálást is, így több kisebb, szétszórt erősítőfázis csapódik ki a szövetben. javítja általános teljesítményét.
Egyéb hőkezelési technikák
A nitridálásos kezelés és a nitrokarburizálás jelentősen javíthatja a H13 vágóacél kifáradási szilárdságát, kopásállóságát és korrózióállóságát, és megvan a gyors nitridálási sebesség és a jó nitridáló réteg tulajdonságai. Széles körben használják a gyártásban, és gyakran használják a penészfeldolgozás befejezése után.
Kétfokozatú előmelegítés plusz 1030 fokos hűtés plusz 600 fokos temperálás H13 sajtolóacél esetén, majd 580 fok × 4,5 órás gáznitrid karburálás, olajhűtés után a nitrid karburáló réteg vastagsága körülbelül 0,20 mm, és a forma felületi keménysége 900 HV felett van. A gázos nitrogén karburálás egyenértékű a formázás és feldolgozás utáni temperálással, és a forma élettartama több mint kétszerese a hagyományos hőkezelésnek.
kioltott H13 acél 1050 fokos plusz 560 ~ 600 fokos kétszeres temperáló kezelés, majd 540 ~ 570 fok × 12 órás ionnitridálás, a felületi áthatoló réteg vastagsága 0,24 mm, a fehér réteg körülbelül 10 μm, a keménység körülbelül 67 HRC, a penészfelület kopásállósága és élettartama javult.
A H13 acél magas átfogó tulajdonságai előkészületi hőkezeléssel, hűtés utáni hűtéssel és többszöri megeresztéssel érhetők el.
A társadalom gyors fejlődésével és a tudományos és technológiai gyártási szint folyamatos innovációjával a H13 acél teljesítményének javítása iránti igény is növekszik. A H13 acél teljesítményének hatékonyabb megjátszása és a hőkezelési szint javítása a növekvő igények kielégítésére a tudósok folyamatos kutatásának iránya lesz. A hagyományos eljárásban a hőkezelési erősítési módszerek biztonságosabb és hatékonyabb, magasabb szintű automatizálása és kevesebb környezetszennyezése lesz szélesebb körben érintett és tanulmányozott.
Szecsuán tartomány Liao fondle speciális acélkereskedelmi co., LTD., és különböző minőségű acélokat, hőkezelést 1.2344.1.2343, 4140 és CrMoA4, 4130,1.7225 1.2767.1.2316, 12 l14, M2. M35, M42, T1.