H13热作模具钢稀土硼碳氮多元共渗

对H13热作模具钢稀土硼碳氮共渗工艺进行了研究,并对其共渗层的组织、硬度及耐磨性和抗氧化性进行了测试与分析,结果表明与碳氮硼共渗工艺相比,稀土硼碳氮共渗层的硬度、耐磨性和抗氧化性明显提高。稀土元素的渗入不仅提高了渗层的硬度、耐磨性和抗氧化性,并且使过渡层的硬度变化减缓,增强了基体与共渗层的结合,为共渗层提供强有力的支撑作用。

稀土H13模具钢横向冲击性能影响因素分析

为探究稀土H13模具钢锻件横向冲击性能偏低的影响因素,对钢材锻件冒口端试片分别进行低倍组织分析、显微组织分析、SEM以及EDS分析。结果表明,添加稀土的H13模具钢的低倍组织和显微组织(包括带状组织、非金属夹杂物和网状碳化物)都能满足不同标准中的技术要求,钢材的纯净度相对较高;单向拔长后,沿着主变形方向晶界处析出一定数量的链状或网状碳化物,枝晶间存在的大尺寸液析碳化物和基体组织中存在的未锻透枝晶组织是影响稀土H13模具钢横向冲击性能的主要因素。

H13稀土模具钢棒材挤压工艺数值模拟分析

采用GLEEBLE3500热模拟试验机对H13稀土模具钢在不同变形温度（900-1250℃）及不同应变速率（0.001-10s^-1）下的流变应力进行检测,检测数据导入Deform-2D软件建立材料数据库,基于刚塑性有限元法对H13稀土模具钢棒材挤压工艺进行模拟分析。在保证棒材整体变形比大于4.0的条件下（实际挤压比为5.6）,模拟结果精确预测了挤压载荷-行程曲线,数值模拟中挤压最大载荷为2.1×10^5kN（试制过程中挤压最大载荷为2.02×10^5 kN）;分析了挤压过程中坯料的温度场、应力场和金属流动速度场,揭示了棒材挤压过程中材料流动规律并得出了表面易出现缺陷的区域。研究结果指导现场一次性成功地完成φ485 mm×6000 mm的H13稀土模具钢大规格棒材挤压制造。