H13模具钢离子渗氮层的组织与性能

利用 10kW的等离子体气相沉积炉对H13钢进行了离子渗氮处理 ,研究了不同温度及时间对渗氮层组织及性能的影响。结果表明 ,采用合适的处理温度和时间 ,可以得到最佳的渗氮层化合物相组成及表面硬度 ,在保证一定的渗氮层深度条件下 ,H13钢的耐磨性能明显提高。

渗氮工作气压对H13钢离子渗氮层组织及性能的影响

采用自制的LD-650型直流等离子体增强化学气相沉积炉在不同渗氮工作气压下对H13钢进行了离子渗氮处理,研究了工作气压对该钢渗氮层组织及性能的影响。结果表明:渗氮工作气压显著影响渗氮层的厚度,随着工作气压的升高,渗氮层中化合物层厚度呈现先增加后减小的趋势,在1066Pa下达到极大值9μm;工作气压对渗氮层表面硬度影响较小;随着工作气压的升高,化合物层的ε相和γ′相均增加,在1 066 Pa时其体积分数达到最大,分别为37.1%和35.7%;在试验条件下,工作气压为1 066 Pa下得到的渗氮层性能良好。

压铸用H13热作模具钢热处理工艺研究

为预防模具早期失效、提高模具使用寿命,以H13钢为对象,通过试验,对该热作模具钢的淬火、回火工艺及二次硬化进行了系统研究,并对其强度、塑性、硬度及冲击性能进行了检测及分析。研究结果表明,优质H13钢二次硬化温度比常用H13钢高50～70℃;经1100℃淬火、600℃二次回火后,试样表现为较优的强韧性配合和综合使用性能,其伸长率达8.10%,屈服强度达1335MPa、抗拉强度达1534MPa。

连铸大方坯生产H13工艺研究

采用电炉连铸大方坯新工艺生产的H13热作模具钢,通过与模铸工艺的H13钢相比较,研究新工艺对材料的成分和组织等方面的影响。结果表明,连铸大方坯生产的H13钢在成分控制、非金属夹杂物、显微硬度等方面都与模铸工艺接近,完全可以满足特定用途H13热作模具钢用户的需求。

H13钢上顶杆模具的早期断裂分析

针对早期断裂的H13钢上顶杆模具,经过理化检验与分析得知,裂纹形成的原因是模具在锻造时加热温度过高,形成晶间熔洞的过烧组织,材料的强度和韧性显著降低。且原材料中非金属夹杂物以及共晶碳化物超标,使得材料性能进一步下降,因而造成模具锻造时开裂。在使用过程中裂纹继续扩展,最终导致模具早期断裂。

铝型材挤压机用钢H13锻材的研制

东北特殊钢大连基地利用本身设备及技术优势,开发出一系列生产工艺,试制出满足北美压铸协会NADCA207优质钢标准要求的ф140-800mm锻造棒材,经过用户鉴定满足使用要求,特别是Ф600-800mm直径的棒材半径二分之一处的球化组织也完全满足该标准的要求,为技术上的一大突破。

6t钢锭缺陷与改良措施研究

针对某钢厂6 t H13钢锭平均钢锭利用率和探伤合格率低的问题,对影响品质的相关因素进行了统计分析,得知因冒口补缩效果差引起的裂纹和疏松缺陷占不合格钢锭总量的50%以上;并分析了影响冒口补缩效果的因素及具体表现。然后,通过改良绝热板材质、调整浇注制度,进而降低冒容比,使钢锭的探伤合格率由不足90%提升至96%(以大棒为验收标准),钢锭利用率由80%提升至88%。

局部热处理工艺参数对模具性能的影响

电子束局部热处理是一种重要的改性方法。采用电子束局部热处理技术对H13钢模具进行了热处理,并测试与分析了模具耐磨损性能和热疲劳性能。结果表明:随加速电压从40 kV增加至70 kV或束流从30 mA增加至45 mA,模具的耐磨损性能和热疲劳性能均先提高后下降。H13钢模具电子束局部热处理的加速电压优选为55 kV、束流优选为42 mA。与40 kV加速电压相比,采用55 kV加速电压的电子束局部热处理H13钢模具的磨损体积减小62%、热疲劳裂纹级别从8级变为2级;与30 mA束流相比,采用42 mA束流的电子束局部热处理H13钢模具的磨损体积减小63%,热疲劳裂纹级别从7级变为2级。

五金铝合金压铸模失效分析选材与强化处理研究

本文就提高电风扇、电视机、洗衣机、电热锅等五金铝合金压铸模使用寿命，进行了失效分析，试验表明，选用4Cr5MoSivi（H13）电渣钢进行强化处理，充分发挥特种铸造工艺优越性，与原3Cr2W8V电炉制该模常规处理工艺比，消除了早中期失效，寿命提高3～4倍，被誉为寿星模。

等离子喷涂强化H13钢铸铝压铸模实验研究

为解决H13钢铸铝压铸模普遍存在的抗热腐蚀能力差、强度低等问题,采用等离子喷涂工艺在H13钢基体上制备了Al2O3和Al2O3-TiO2两种硬质涂层。以喷涂电流、喷涂电压、喷涂距离为试验参数进行正交试验,采用MH-6型显微硬度仪和HSR-2M往复摩擦磨损试验机测试了涂层的显微硬度和磨损质量,通过对显微硬度的极差和方差分析,确定了影响涂层显微硬度的主次因素和显著因素,优化了喷涂工艺参数。结果表明,Al2O3-TiO2涂层的硬度982.0 HV,摩擦系数平均值为0.41～0.45,磨损量平均为0.89～0.93 mg;Al2O3涂层的硬度1446.2 HV,摩擦系数平均值为0.32～0.35,磨损量平均为0.58～0.62 mg。Al2O3涂层的性能较好,优化工艺参数为:电流为600 A,电压为65 V,喷涂距离为110 mm,预热温度为200℃。

H13钢铝合金压铸模的失效分析

用光谱分析仪、硬度计、金相显微镜对深圳、重庆、厦门模具厂的3种H13钢铝合金压铸模进行检测和失效分析。结果表明,失效的原因是这些钢中共晶碳化物等偏析较严重,导致其早期失效。