模具钢h13是什么意思,H13模具钢失效的原因以及解决办法
H13模具钢运用十分广泛,它具有很高的热硬度和韧性、强的耐磨性和延展性、比较好的耐高温疲劳性能,热作模具钢工作的时候承担很大的冲击负荷、浓烈的磨擦、猛烈的冷热交替循环系统所引起的内应力及其高温氧化,经常出现碎裂、坍塌、损坏、开裂等无效方式。下边东锜模具钢小编就为大家讲讲H13模具钢无效的主要原因及其解决方案。
1.成分和冶金工业品质
失效原因:H13钢归属于过匀晶碳素钢种类,体系中存有比较多的非金属夹杂物、渗碳体缩松、中心疏松及小白点等缺点,在一定程度上减少模具钢的强度、延展性及热疲劳抵抗力。
解决方案:H13钢依据品质一般分为一般H13钢和优质H1
3钢。高品质H13钢由于采用了较**生产工艺,钢制纯粹,机构匀称,缩松轻度,具有更好的延展性及热疲劳性能。一般H13钢则需开展改锻,以摧毁块状非金属夹杂,清除渗碳体缩松,优化渗碳体,匀称机构。
2.模具设计方案
失效原因:尺寸不过关,圆角半径太小,扁宽厚壁横截面厚度差差距及孔、槽部位有问题等。
解决方案:
a设计方案模具时要依据成型零件的材料及结构尺寸明确模块尺寸,以确保模具强度。
b太小的圆角半径、厚度差迥异的扁宽厚壁横截面及孔、槽部位有问题等往往会在模具热处理工艺和使用中造成过大应力而萌发裂纹。因而,在模具设计里尽量减少斜角,孔、槽部位应科学合理布局。
3.加工工艺
(1)铸造工艺
失效原因:H13钢中合金成分成分比较多,煅造时变形抗力比较大,且原材料的导热性较弱,碳化物温度比较低,一不小心就会粗晶。
解决方案:加温时要在800~900℃区段加热,然后加热到始锻温度1065~1175℃。为摧毁块状非金属夹杂,清除渗碳体缩松,优化渗碳体,匀称机构,煅造时应不断镦粗拔长,总锻比超过4。在煅造后制冷环节中,有造成热处理裂纹的趋势,易在芯部造成横着裂纹。因而,H13钢锻后该开展迟缓制冷。
(2)磨削加工
失效原因:磨削加工的表面表面粗糙度对模具热疲劳性能有很大的影响,模具凹模表面应得到相对较低的表面表面粗糙度,不可以留出刀纹、刮伤和毛边。这种缺点造成应力,引起热疲劳裂纹萌发。
解决方案:在生产模具时繁杂位置圆角半径衔接处要防止留出刀纹,孔、槽边沿和根部毛边要研磨掉。
(3)磨削加工
切削环节中,部分摩擦发热很容易引起烫伤和裂纹等缺点,并且在切削表面形成残留拉伸应力,可能会导致模具太早无效。切削热所引起的烫伤能使H13模具表面产生回火直到形成回火奥氏体,延性未回火奥氏体层会大大降低模具热疲劳性能。假如切削表面部分提温达800℃之上,而且制冷不全面时,则表面原材料能被再次奥氏体化并热处理成奥氏体,因此模具表面层也会产生非常高的组织应力,与此同时切削环节中模具表面温度很快也会引起内应力,组织应力和内应力累加易造成模具造成切削裂纹。
(4)电火花线切割
失效原因:电火花线切割是当代模具生产过程中不可或缺的深度加工方式。电晕放电时,局部的瞬间温度达到1000℃之上,使充放电处熔化和汽化,在电火花线切割表面有一层析被熔融又很再次凝结金属,其中还有很多显微镜裂纹。在高倍显微镜这一层析金属材料呈白光泽度,即白净层。
研究发现,针对高细晶强化的H13钢,电火花线切割所形成的表面白净层显微组织为新生奥氏体、屈氏体和碳化物渗碳体,未回火的新生奥氏体存在许多显微镜裂纹。H13钢质模具在工作上承受载荷时,这种显微镜裂纹非常容易发展成宏观经济裂纹,造成模具易发生初期破裂和初期损坏。
解决方案:H13钢模具经电火花线切割后该再次回火,以消除热应力,但回火温度更好不要超过电火花线切割前更大回火温度。
(5)热处理方法
失效原因:科学合理的热处理方法能使模具得到所需的物理性能,提升模具的使用期。可是若因热处理方法设计方案不合理或操作失误而出现热处理工艺缺点,将严重威胁模具的承载力,造成早期失效,减少使用寿命。热处理工艺缺点有超温、粗晶、渗碳、干裂、淬硬层不匀和硬度不够等。
解决方案:H13钢模具在服现役一定时间后,当积累下来的热应力做到可怕的程度时,解决模具开展去地应力回火,不然模具在持续服现役时可能因为热应力造成干裂。
以上就是关于东锜模具钢小编给大家分享H13模具钢无效的主要原因及其解决方案,热作模具钢工作的时候承担很大的冲击负荷、浓烈的磨擦、猛烈的冷热交替循环系统所引起的内应力及其高温氧化,经常出现碎裂、坍塌、损坏、开裂等无效方式。大伙儿看过本文还会处理这一系列的问题了,希望能帮助到大家,对模具钢感兴趣的朋友们能够阅读更多有关模具铝的新闻资讯《模具钢的特点、成分、热处理方法与应用【技术知识】》。
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