1　严格控制成分国标、美标、德标、日标对H13钢的化学成分范围要求均较宽,不便于用户控制热处理,对杂质元素的要求也较松。为稳定其内部质量,我们严格H13的内控成分范围,C、Si、Mn、Cr、Mo、V等均窄范围控制。资料表明钢中杂质元素的降低有利于提高钢的各项性能,而且北美压铸协会标准NADCA 207-90规定:优级(premium)H13钢含硫量小于w(S)≤0. 005%,而超级( superior) H13钢w ( S)≤0. 003%、w(P)≤0. 015%。高品质H13钢中P、S内控范围分别在0. 015%和0. 003%以下。

2　钢水高洁净度控制技术

钢中的非金属夹杂物是模具钢内部产生裂纹的起源,采用真空脱气的冶炼工艺,降低钢中的氢、氧、夹杂物含量,在线检测钢中的[H]≤1. 5×10-6、[O]≤5×10-6。电渣重熔的冶炼工艺能够进一步提高钢的纯净度,采用多元渣系可使钢中夹杂物被吸附去除。有资料介绍[3],钢中的残余有害元素致使钢材产生红脆性表面裂纹和具有回火脆性倾向,并使耐热钢的热强性降低。镍含量高,制成模具后挤出的铝材表面质量不好;铜含量高,制作模具后,心部易出现塌模,达不到用户要求的使用周期。因此,应从源头就对残余有害元素加以有效控制,莱钢模具钢冶炼配料要求加入50%左右的优质铁水,稀释钢中残余元素Ni、Cu等,解决了全废钢冶炼无法避免的残余元素高的问题。

3　细晶粒控制技术

提供锻造优质钢锭。电渣过程选择合理渣系,优化调整电渣过程熔速,使电渣锭满足YB/T036. 10-92探伤要求,Φ2 mm以下无缺陷。电渣锭缓冷后进行合理的高温均质化处理,改善碳化物的偏析程度,使共晶碳化物数量减少、颗粒变小、成分更加均匀。优化锻造工艺。不同锭型、锻材截面采取不同锻造工艺,墩粗———拔长或两镦两拔工艺,最终目的是为了闭合钢锭径向缺陷并获得较高的等向性能,保证锻材内部组织均匀、晶粒度达到7级或更细。为了使锻后组织进一步均匀化,提高塑性、调整晶粒度,锻材还需进行正火+球化退火处理,得到球状珠

光体+弥散分布粒状碳化物的原始组织,为调质处理做组织准备。

 4　六面锻造技术

为保证钢材横、纵向冲击韧性比达到0. 8,采用多次镦拔、十字锻打、六面锻造等工艺,根据不同规格三火至五火成材。