H13模具鋼原因分析及其預(yù)防措施

　　隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我們是對的模具鋼需求越來越大。

H13模具鋼它是世界上使用的廣泛使用的熱工。模具鋼。它具有高熱強(qiáng)度和硬度，高耐磨性和韌性，良好的熱疲勞，廣泛用于生產(chǎn)各種鍛造模具，熱擠出模具和鋁，銅和合金的壓鑄。接下來，與您分享H13。模具鋼失敗原因的分析和預(yù)防措施。

　　化學(xué)成分特性：

　?。?）質(zhì)量模具鋼h13的含量分?jǐn)?shù)為0.32-0.45％的碳，以確保高硬度，高韌性和高抗熱疲勞。

　　2添加更多元素鉻，錳，硅，提高淬透性。Mn可以改變在凝固過程中形成的氧化物的性質(zhì)和形狀，防止硫在晶界中形成低熔點(diǎn)，但存在于具有一定塑料的MN中，從而消除了硫的有害影響，提高H13鋼的熱加工性。。鉻和硅可以提高回火穩(wěn)定性。

　　3加入鉬，釩元素，產(chǎn)生二次硬化。鉬和釩還防止次要回火脆性并提高回火穩(wěn)定性。

　　分析失敗原因

　　H13鋼模的故障是一個(gè)非常復(fù)雜的技術(shù)問題，可以從材料，設(shè)計(jì)，制造和使用的四個(gè)方面分析。

　　1.化學(xué)成分和冶金質(zhì)量

　　H13鋼屬于合金鋼。存在各種缺陷，例如非金屬夾雜物，碳化物偏析，寬松中心和白色斑點(diǎn)在微觀結(jié)構(gòu)中。模具鋼強(qiáng)度，韌性和熱疲勞性能。H13鋼一般分為普通的H13鋼和高品質(zhì)的H13鋼。優(yōu)質(zhì)的H13鋼材在其生產(chǎn)過程中提出，純鋼，均勻的組織，輕微的隔離，韌性高，疲勞性能。普通的H13鋼必須劣化并鍛造以破壞大型非金屬夾雜物，消除碳化物偏析，精煉碳化物使組織均勻。

　　2.模具設(shè)計(jì)

　　在設(shè)計(jì)模具時(shí)，應(yīng)基于模塑部件的材料和幾何尺寸來確定模塊的整體尺寸，以確保模具的強(qiáng)度。另外，圓角的半徑太小，h13是什么鋼材材料壁厚差大，位置不正確位置，并且應(yīng)力容易集中在熱處理和模具的過程中。因此，應(yīng)盡可能地避免模具設(shè)計(jì)，合理地布置孔和凹槽。

　　3.制造過程

　?。?）鍛造工藝H13鋼含有更多合金元素，耐變形大，材料差，共晶溫度低，它會(huì)導(dǎo)致覆蓋。因此，需要超過800至900℃，然后加熱到初始鍛造溫度1065至1175℃。為了破壞散裝的非金屬夾雜物，消除碳化物的隔離，精細(xì)碳化物，使碳化物的分離組織是均勻的，并且應(yīng)該重復(fù)和抽取，并且總鍛造比率應(yīng)大于4.在鍛造后冷卻過程中，存在產(chǎn)生猝滅裂縫的趨勢，這易于在心臟中產(chǎn)生橫向裂縫。因此，H13鋼鍛鍛應(yīng)慢慢冷卻。

　?。?）切割表面粗糙度對模具的熱性能產(chǎn)生了很大影響。模腔的表面應(yīng)具有較低的表面粗糙度，不應(yīng)留刀，劃痕和毛刺模具鋼h13的含量。這些缺陷會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力集中和觸發(fā)裂縫。因此，在加工模具中，必須防止復(fù)合部件半徑的圓角半徑處的刀標(biāo)記，并拋光孔的邊緣和凹槽和根的毛刺。

　?。?）在研磨過程中，局部摩擦產(chǎn)生的熱量可能導(dǎo)致燃燒和裂縫，導(dǎo)致研磨表面中的殘余拉力應(yīng)力，導(dǎo)致模具失效。由磨削引起的燒傷導(dǎo)致H13模具的表面形成回火馬氏體，并且脆性耐寒烈士層將大大降低模具的熱疲勞性能。如果研磨表面的表面放置在800℃以上，則冷卻不足，表面材料將奧氏體化，淬滅成馬氏體，因此模具表面產(chǎn)生更高的結(jié)構(gòu)應(yīng)力。同時(shí)，在研磨過程中，模具的表面在研磨過程中迅速加熱，這產(chǎn)生了熱應(yīng)力，結(jié)構(gòu)應(yīng)力，并且在模具中容易產(chǎn)生研磨裂縫的熱應(yīng)力和熱應(yīng)力。

　?。?）電火花加工是現(xiàn)代模具制造中必不可少的精加工方法。當(dāng)火花被排出時(shí)，局部瞬時(shí)溫度高達(dá)1000℃，并且放電的金屬熔化成蒸發(fā)。電火花的表面具有薄薄的熔化和增強(qiáng)金屬，具有許多微裂紋。在顯微鏡下，這層金屬層是白色和白色的，即白色和亮片。結(jié)果表明，由高合金H13鋼和電火花形成的白層組織是原發(fā)性馬氏體，殘留奧氏體和共晶碳化物，并在馬氏體的外裂中有大量的微裂紋。當(dāng)加載H13鋼模時(shí)，這些微裂紋很容易發(fā)展到宏觀裂縫中，導(dǎo)致早期破裂和早期磨損。H13鋼模應(yīng)在加工電火花后立即扭轉(zhuǎn)以消除內(nèi)應(yīng)力，但回火溫度不應(yīng)超過電火花加工前的最高回火溫度。

　　（5）熱處理過程合理熱處理可使模具能夠獲得所需的機(jī)械性能，延長模具的壽命。但是，如果由于熱處理過程的操作不當(dāng)發(fā)生熱處理缺陷或操作不當(dāng)，則會(huì)嚴(yán)重?fù)p害模具的負(fù)荷承載能力，導(dǎo)致早期未能縮短工作壽命。熱處理缺陷包括過熱，過度燃燒，脫碳，開裂，硬化層不均勻和硬度。在一定時(shí)期的服務(wù)之后，當(dāng)累積內(nèi)部應(yīng)力達(dá)到危險(xiǎn)極限時(shí)，H13鋼模應(yīng)耗盡回火，否則模具會(huì)因內(nèi)部應(yīng)力而破裂。

　　4.使用和維護(hù)模具

　?。?）模具Hi3鋼預(yù)熱合金元素含量高，導(dǎo)熱率差，因此模具應(yīng)在工作前充分充電。預(yù)熱溫度太高，模具溫度太高，強(qiáng)度降低，這可能引起塑性變形，導(dǎo)致模具塌陷;當(dāng)預(yù)熱溫度太低時(shí)，瞬模具鋼h13的含量時(shí)表面溫度發(fā)生變化，熱應(yīng)力大，并且容易產(chǎn)生裂縫。綜合考慮后，確定H13鋼模預(yù)熱溫度為250300°C，這可以降低模具鍛造溫度差，避免模具的過度熱應(yīng)力，有效地降低模具的塑性變形。

　　（2）模具的冷卻和潤滑以減少模具的熱負(fù)荷，避免過度的模具溫度，通常在間歇操作的過程中，這將導(dǎo)致模具的周期性加熱和冷卻產(chǎn)生熱疲勞裂縫。因此，使用后模具緩慢冷卻，否則熱應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致模具破裂失效。H13鋼?？捎米魇康乃允珴櫥?，這可以減少模塑力，以確保金屬的正常流動(dòng)和腔體中鍛造的光滑脫模，并且石墨潤滑劑也具有散熱功能，減少H13鋼。模具的工作溫度。

　　預(yù)防

　　應(yīng)設(shè)計(jì)，鍛造，鍛造，退火，加工和熱處理等方面設(shè)計(jì)H13鋼模制造等。每個(gè)過程步驟的工藝設(shè)計(jì)或過程操作不當(dāng)?shù)倪^程將導(dǎo)致模具失敗，減少其使用壽命。熱模具鋼通常有一種失敗，崩潰，磨損和開裂的形式。熱模具鋼故障形式，學(xué)位h13是什么鋼材材料和位置記錄了一系列過程鏈接的重要信息，如設(shè)計(jì)，選擇，鍛造，退火，加工和熱處理。

　　觀察和分析了H13鋼模的宏觀形態(tài)，微觀結(jié)構(gòu)和故障模式，微相，材料物理和骨折力學(xué)的理論和方法提出了H13鋼模的宏觀形態(tài)，以及材料微觀結(jié)構(gòu)以及故障模式與模具設(shè)計(jì)，材料選擇和加工技術(shù)之間的關(guān)系，從而提出了科學(xué)合理的過程改進(jìn)措施。