H13模具钢属于铬系热作模具钢,含有5%左右的Cr,保证其具有较高的强度与淬透性;含有1.5%左右的Mo和1%左右的V,保证其具有较高的强度与回火稳定性;含有4%左右的碳,保证其具有较好的强韧性。由于其具有合理的合金元素配比,H13钢拥有优良的综合性能,具有较高的强度、淬透性、韧性、热稳定性和热疲劳性能,口前仍然是世界范围内应用最为广泛的热作模具钢,主要用于热锻模、压铸模和挤压模’。
随着科学技术的快速发展,热作模具的工况(工作温度、冲击载荷、摩擦磨损等)越来越恶劣,对模具质量与寿命的要求也越来越高,因此对模具钢的性能提出了更高的要求,尤其是高温性能。传统H13钢在600℃以上时,高温强度急剧降低,且模具寿命急剧降低,因此其使用温度一般在550℃以下,这使得其应用范围受到极大限制。据统计,H13热作模具钢最主要的失效形式为高温磨损、局部堆塌和冷热疲劳,而大量研究表明其失效原因主要与H13模具钢高温强度较低有关。
国内外学者针对H13钢高温强度不足的问题进行了大量的研究,研究发现H13钢热强度不足主要是因为合金中较高的Cr含量增加了渗碳体的稳定性,从而抑制了具有强烈二次硬化效果的M 2 C:和M C:型碳化物在回火时的析出。因此,进一步优化H13钢的合金成分,成为提高H13钢热强度最有效的方法,其主要思路为降低Cr含量,增加Mo,V等强碳化物形成元素的含量,以增加二次硬化效果。
赫龙技术对此篇文章的角度认真的思考下,感觉近期估计不会对现有的h13做任何改进,因为此材料已经在压铸模具钢领域使用了几十年时间,稳定系数比较高,但也不排除因时间的流逝某些厂家对充分有所改进。