H13 Werkzeugstahl

H13 Werkzeugstahl ist ein vielseitiger Chrom-Molybdän-Warmarbeitsstahl, der in Warm- und Kaltarbeitsanwendungen weit verbreitet ist. Die Warmhärte (Warmfestigkeit) von H13 widersteht thermischen Ermüdungsrissen, die als Folge zyklischer Heiz- und Kühlzyklen in Warmwerkzeuganwendungen auftreten. Aufgrund seiner hervorragenden Kombination aus hoher Zähigkeit und Beständigkeit gegen thermische Ermüdungsrisse (auch als Wärmeprüfung bezeichnet) wird H13 für mehr Warmarbeitsanwendungen als jeder andere Werkzeugstahl verwendet.

Aufgrund seiner hohen Zähigkeit und sehr guten Stabilität bei der Wärmebehandlung wird H13 auch in einer Vielzahl von Kaltverformungswerkzeuganwendungen eingesetzt. In diesen Anwendungen bietet H13 eine bessere Härtbarkeit (durch Härten in großen Profildicken) und eine bessere Verschleißfestigkeit als herkömmliche legierte Stähle wie 4140.

Auch als Elektroschlacke-umgeschmolzene (ESR) und Vakuum-Lichtbogen-umgeschmolzene (VAR) Produkte erhältlich. Die Umschmelzprozesse sorgen für eine verbesserte chemische Homogenität, Verfeinerung der Carbidgröße und die damit verbundenen Verbesserungen der mechanischen Eigenschaften und Ermüdungseigenschaften.

ANWENDUNGEN: Einsätze, kerne, und hohlräume für druckguss stirbt, druckguss schuss ärmeln, heißer schmieden stirbt, extrusion stirbt, und kunststoff form hohlräume und komponenten, die erfordern hohe zähigkeit und hervorragende polierbarkeit.

Zusammensetzung

Physikalische Eigenschaften

• Dichte: 0,280 lb / in3 (7750 kg / m3)
• Spezifisches Gewicht: 7,75
• Bearbeitbarkeit: 65-70% eines 1% Kohlenstoffstahls

Wärmebehandlungsanweisungen

Härten

Vorwärmen: Um Verzerrungen bei komplexen Werkzeugen zu minimieren, verwenden Sie ein doppeltes Vorheizen. Mit einer Geschwindigkeit von nicht mehr als 400 ° F pro Stunde (222 ° C pro Stunde) auf 1150-1250 ° F (621-677 ° C) erhitzen, ausgleichen, dann auf 1500-1600 ° F (816-871 ° C) anheben und ausgleichen. Verwenden Sie für normale Werkzeuge nur den zweiten Temperaturbereich als einzelne Vorwärmbehandlung.

Austenitisieren (hohe Hitze): Hitze schnell vom Vorheizen. Ofen oder Salz: 1800-1890 °F (982-1032 °C) Für maximale zähigkeit, verwenden 1800 °F (982 °C) Für maximale härte und beständigkeit gegen thermische ermüdung rissbildung und tragen verwenden 1890 (1032 °C). 30 bis 90 Minuten bei Temperatur einweichen.

Abschrecken: Luft, Druckgas oder warmes Öl. Profildicken bis einschließlich 5 Zoll (127 mm) härten typischerweise vollständig aus, wenn sie in stiller Luft aus der Austenitisierungsbehandlung abgekühlt werden. Abschnitte mit einer Dicke von mehr als 127 mm (5 Zoll) erfordern eine beschleunigte Kühlung unter Verwendung von Druckluft, Druckgas oder einer unterbrochenen Ölabschreckung, um maximale Härte, Zähigkeit und Beständigkeit gegen thermische Ermüdungsrisse zu erhalten.

Für das Druckgasabschrecken ist eine Mindestabschreckrate von ungefähr 50 ° F pro Minute (28 ° C pro Minute) bis unter 1000 ° F (538 ° C) erforderlich, um die optimalen Eigenschaften des Stahls zu erhalten.

Für öl, quench bis schwarz, über 900 °F (482 °C), dann kühlen in noch luft zu 150-125 °F (66-51 °C).

Temperieren: Temper sofort nach dem Abschrecken. Der typische Temperbereich beträgt 538-621 ° C (1000-1150 ° F). Halten bei der anlassen temperatur für 1 stunde pro zoll (25,4mm) von dicke, aber für 2 stunden minimum, dann luft kühlen zu umgebungs temperatur. Doppeltes Tempern ist erforderlich. Um die Zähigkeit und Werkzeugleistung zu maximieren, wird häufig ein drittes Anlassen als Spannungsentlastung verwendet, nachdem alle Fertigbearbeitungs-, Schleif- und Erodierarbeiten am Werkzeug abgeschlossen sind.

Glühen

Das Glühen muss nach der Warmumformung und vor dem Nachhärten erfolgen.

Erhitzen Sie mit einer Geschwindigkeit von nicht mehr als 400 ° F pro Stunde (222 ° C pro Stunde) auf 1575-1625 ° F (857-885 ° C) und halten Sie die Temperatur 1 Stunde lang pro Zoll maximaler Dicke; mindestens 2 Stunden. Dann langsam mit dem Ofen mit einer Geschwindigkeit von nicht mehr als 50 ° F pro Stunde (28 ° C pro Stunde) auf 1000 ° F (538 ° C) abkühlen. Im Ofen oder an der Luft weiter auf Umgebungstemperatur abkühlen. Die resultierende Härte sollte maximal 235 HBS betragen.