H13模具鋼運用十分廣泛，它具有很高的熱硬度和韌性、強的耐磨性和延展性、比較好的耐高溫疲勞性能，熱作模具鋼工作的時候承擔很大的沖擊負荷、濃烈的磨擦、猛烈的冷熱交替循環(huán)系統(tǒng)所引起的內應力及其高溫氧化，經常出現(xiàn)碎裂、坍塌、損壞、開裂等無效方式。下邊東锜模具鋼小編就為大家講講H13模具鋼無效的主要原因及其解決方案。
1.成分和冶金工業(yè)品質
失效原因：H13鋼歸屬于過勻晶碳素鋼種類，體系中存有比較多的非金屬夾雜物、滲碳體縮松、中心疏松及小白點等缺點，在一定程度上減少模具鋼的強度、延展性及熱疲勞抵抗力。
解決方案：H13鋼依據(jù)品質一般分為一般H13鋼和優(yōu)質H13鋼。高品質H13鋼由于采用了較優(yōu)秀生產工藝，鋼制純粹，機構勻稱，縮松輕度，具有更好的延展性及熱疲勞性能。一般H13鋼則需開展改鍛，以摧毀塊狀非金屬夾雜，清除滲碳體縮松，優(yōu)化滲碳體，勻稱機構。
2.模具設計方案
失效原因：尺寸不過關，圓角半徑太小，扁寬厚壁橫截面厚度差差距及孔、槽部位有問題等。
解決方案：
a設計方案模具時要依據(jù)成型零件的材料及結構尺寸明確模塊尺寸，以確保模具強度。
b太小的圓角半徑、厚度差迥異的扁寬厚壁橫截面及孔、槽部位有問題等往往會在模具熱處理工藝和使用中造成過大應力而萌發(fā)裂紋。因而，在模具設計里盡量減少斜角，孔、槽部位應科學合理布局。
3.加工工藝
(1)鑄造工藝
失效原因：H13鋼中合金成分成分比較多，煅造時變形抗力比較大，且原材料的導熱性較弱，碳化物溫度比較低，一不小心就會粗晶。
解決方案：加溫時要在800～900℃區(qū)段加熱，然后加熱到始鍛溫度1065～1175℃。為摧毀塊狀非金屬夾雜，清除滲碳體縮松，優(yōu)化滲碳體，勻稱機構，煅造時應不斷鐓粗拔長，總鍛比超過4。在煅造后制冷環(huán)節(jié)中，有造成熱處理裂紋的趨勢，易在芯部造成橫著裂紋。因而，H13鋼鍛后該開展遲緩制冷。
(2)磨削加工
失效原因：磨削加工的表面表面粗糙度對模具熱疲勞性能有很大的影響，模具凹模表面應得到相對較低的表面表面粗糙度，不可以留出刀紋、刮傷和毛邊。這種缺點造成應力，引起熱疲勞裂紋萌發(fā)。
解決方案：在生產模具時繁雜位置圓角半徑銜接處要防止留出刀紋，孔、槽邊沿和根部毛邊要研磨掉。
(3)磨削加工
切削環(huán)節(jié)中，部分摩擦發(fā)熱很容易引起燙傷和裂紋等缺點，并且在切削表面形成殘留拉伸應力，可能會導致模具太早無效。切削熱所引起的燙傷能使H13模具表面產生回火直到形成回火奧氏體，延性未回火奧氏體層會大大降低模具熱疲勞性能。假如切削表面部分提溫達800℃之上，而且制冷不全面時，則表面原材料能被再次奧氏體化并熱處理成奧氏體，因此模具表面層也會產生非常高的組織應力，與此同時切削環(huán)節(jié)中模具表面溫度很快也會引起內應力，組織應力和內應力累加易造成模具造成切削裂紋。
(4)電火花線切割
失效原因：電火花線切割是當代模具生產過程中不可或缺的深度加工方式。電暈放電時，局部的瞬間溫度達到1000℃之上，使充放電處熔化和汽化，在電火花線切割表面有一層析被熔融又很再次凝結金屬，其中還有很多顯微鏡裂紋。在高倍顯微鏡這一層析金屬材料呈白光澤度，即白凈層。
研究發(fā)現(xiàn)，針對高細晶強化的H13鋼，電火花線切割所形成的表面白凈層顯微組織為新生奧氏體、屈氏體和碳化物滲碳體，未回火的新生奧氏體存在許多顯微鏡裂紋。H13鋼質模具在工作上承受載荷時，這種顯微鏡裂紋非常容易發(fā)展成宏觀經濟裂紋，造成模具易發(fā)生初期破裂和初期損壞。
解決方案：H13鋼模具經電火花線切割后該再次回火，以消除熱應力，但回火溫度最好不要超過電火花線切割前最大回火溫度。
(5)熱處理方法
失效原因：科學合理的熱處理方法能使模具得到所需的物理性能，提升模具的使用期?？墒侨粢驘崽幚矸椒ㄔO計方案不合理或操作失誤而出現(xiàn)熱處理工藝缺點，將嚴重威脅模具的承載力，造成早期失效，減少使用壽命。熱處理工藝缺點有超溫、粗晶、滲碳、干裂、淬硬層不勻和硬度不夠等。
解決方案：H13鋼模具在服現(xiàn)役一定時間后，當積累下來的熱應力做到可怕的程度時，解決模具開展去地應力回火，不然模具在持續(xù)服現(xiàn)役時可能因為熱應力造成干裂。
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