H13(4Cr5MoSiV1)钢力学性能数据-H13钢韧性_H13钢拉伸性能_H13钢硬度|东莞市弘超模具科技有限公司


H13(4Cr5MoSiV1)钢力学性能数据-H13钢韧性_H13钢拉伸性能_H13钢硬度

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H13(4Cr5MoSiV1)钢力学性能数据
韧性:冲击韧性、断裂韧性
拉伸性能:室温拉伸性能、高温拉伸性能



H13(4Cr5MoSiV1)钢力学性能参数数据包括:韧性(冲击韧性和断裂韧性)、拉伸性能(室温拉伸性能和高温拉伸性能)以及硬度等。以下是东莞弘超技术中心整理编辑的有关H13(4Cr5MoSiV1)钢力学性能数据。
H13(4Cr5MoSiV1)钢是一种空冷硬化的热作模具钢,是目前所有热作模具钢中使用最广泛的钢种之一。H13钢广泛用于制造热挤压模具与芯棒、模锻锤的锻模、锻造压力机模具,精锻机用模具镶块以及铝、铜及其合金的压铸模等。东莞弘超销售的H13系列钢种包括:SWPH13(宝钢特殊钢分公司,原上钢五厂)、DT413(抚顺特钢)等,更高力学性能要求的热作模具,弘超建议选择日本大同模具钢、瑞典一胜百模具钢、瑞典乌德霍姆工具钢等高性能热作模具钢钢种。

H13(4Cr5MoSiV1)钢的韧性
H13钢的冲击韧性和断裂韧性都较高。按JB 947-1978标准测得的断裂韧性值和用夏比U形缺口试样测得的冲击韧性值都列在下表中。αk和KIC值在500℃回火时都有谷值,与回火二次硬化峰相对应。H13钢的αk和KIC值都比传统的3Cr2W8V钢高。
淬火温度/℃ 回火温度/℃ 冲击韧性αk(J/cm2)(夏比U形缺口) 断裂韧性KIC/(MPa•m1/2)
1000 550 28.0 32.3
600 45.0 97.0(KQ)
1050 550 26.0 26.9
600 37.0 70.0
1100 550 14.0 29.4
600 32.0 101(KQ)

H13(4Cr5MoSiV1)钢的拉伸性能
⑴、室温拉伸性能:
H13钢经不同热处理工艺处理后的室温拉伸性能见下表所列。
淬火温度/℃ 回火温度/℃ 屈服强度σs/MPa 抗拉强度σb/MPa 断面收缩率ψ/% 伸长率δ/%
1000 550 1240 1490 47.7 8.2
600 958 1100 60.2 11.8
1050 550 1650 1830 46.5 7.2
600 1220 1380 51.1 8.8
1100 550 1730 1970 47.0 8.9
600 1110 1290 52.0 10.5
⑵、高温拉伸性能:
H13钢经1040℃加热、油冷淬火、600℃回火1次、580℃再回火1次。每次保温1h的试样,其高温拉伸性能见下表所示。
试验温度/℃ 抗拉强度σb/MPa 屈服强度σs/MPa 伸长率δ/% 断面收缩率ψ/%
550 1058 902 6.5 51
600 1147 960 6.5 51
650 1078 980 7.0 52
700 500 451 11.0 80

H13(4Cr5MoSiV1)钢的硬度
H13钢空冷淬火硬度普遍低于同一温度加热的油冷淬火工件的硬度。在回火时,随着回火温度的升高,硬度先降后升,在500℃~550℃温区,有M7C3型碳化物弥散析出和残留奥氏体转变,因此出现回火二次硬化峰,见下图所示(图中:图a为油冷淬火试样;图b为空冷淬火试样)。油冷淬火试样的硬化峰峰值低于淬火后硬度;空冷淬火试样的回火硬化峰高于淬火后硬度值,这是由于空冷淬火试样有较多残留奥氏体之故。低于1000℃加热、油冷淬火的试样回火时没有明显的硬化峰,空冷淬火后的试样仍有二次硬化峰。尽管如此,油冷淬火试样回火后的硬度仍高于空冷淬火试样的回火硬度。
H13模具钢经1080℃加热、淬火回火后的硬度变化曲线图

总的来说,在600℃以下服役,H13(4Cr5MoSiV1)钢既有足够的热强性,也有较高的韧性,因此其抗热疲劳性能较好,是中温范围内取代3Cr2W8V钢的较好钢种。由于H13钢的抗热疲劳性能较好,因此可以采用冷却液反复冷却,以抑制模具温升。H13(4Cr5MoSiV1)钢也已在压铸模上逐步取代3Cr2W8V钢。

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