H13 Tool Steel je všestranná chrom-molybdenová žárovzdorná ocel, která se široce používá pro obrábění za tepla i za studena. Tvrdost za tepla (pevnost za tepla) oceli H13 odolává tepelně únavovému praskání, ke kterému dochází v důsledku cyklických cyklů zahřívání a ochlazování v aplikacích nástrojů pro práci za tepla. Díky své vynikající kombinaci vysoké houževnatosti a odolnosti proti tepelně únavovému praskání (známému také jako tepelná kontrola) se H13 používá pro více nástrojových aplikací pro obrábění za tepla než jakákoli jiná nástrojová ocel.
Pro svou vysokou houževnatost a velmi dobrou stabilitu při tepelném zpracování se H13 používá také v řadě aplikací nástrojů pro obrábění za studena. V těchto aplikacích poskytuje H13 lepší kalitelnost (kalením ve velkých tloušťkách průřezu) a lepší odolnost proti opotřebení než běžné legované oceli, jako je 4140.
K dispozici je také jako elektrostruskově přetavený (ESR) a vakuově obloukově přetavený (VAR) výrobek. Procesy přetavování zajišťují lepší chemickou homogenitu, zjemnění velikosti karbidů a s tím související zlepšení mechanických vlastností a únavových vlastností.
PŘÍKLADY: Vložky, jádra a dutiny pro zápustky pro tlakové lití, vstřelovací pouzdra pro tlakové lití, zápustky pro kování za tepla, vytlačovací zápustky a dutiny pro plastové formy a součásti, které vyžadují vysokou houževnatost a vynikající leštitelnost.
Složení
| C | Mn | Si | Cr | Mo | V |
| 0.40 | 0,40 | 1,00 | 5,25 | 1,35 | 1,00 |
Fyzikální vlastnosti
- Hustota: 0.280 lb/in3 (7750 kg/m3)
- Měrná hmotnost: 7.75
- Obrobitelnost: 65-70 % 1% uhlíkové oceli
Pokyny pro tepelné zpracování
Kalení
| Kritická teplota: | |
| Ac1: 1544°F (840°C) | Ac3: 1634°F (890°C) |
| Ar1: 1475°F (802°C) | Ar3: 1418°F (826°C) |
Předehřívání: Pro minimalizaci deformace u složitých nástrojů použijte dvojitý předehřev. Zahřívejte rychlostí nejvýše 400°F za hodinu (222°C za hodinu) na 1150-1250°F (621-677°C), vyrovnejte, poté zvyšte na 1500-1600°F (816-871°C) a vyrovnejte. U běžných nástrojů použijte pouze druhý teplotní rozsah jako jednorázový předehřev.
Austenitizace (vysoký žár): Rychle zahřejte z předehřevu. Pec nebo sůl: 1800-1890°F (982-1032 °C) Pro dosažení maximální houževnatosti použijte 1800°F (982 °C) Pro dosažení maximální tvrdosti a odolnosti proti tepelně únavovému praskání a opotřebení použijte 1890 (1032 °C). Namáčejte při teplotě po dobu 30 až 90 minut.
Kalení: Vzduch, stlačený plyn nebo teplý olej. Tloušťky profilů do 5 palců (127 mm) včetně se obvykle plně zpevní při ochlazení na bezvětří po austenitizační úpravě. Profily o tloušťce větší než 127 mm (5 palců) vyžadují zrychlené chlazení pomocí nuceného vzduchu, tlakového plynu nebo kalení v přerušovaném oleji, aby se dosáhlo maximální tvrdosti, houževnatosti a odolnosti proti tepelně únavovému praskání.
Při kalení tlakovým plynem se pro dosažení optimálních vlastností oceli vyžaduje minimální rychlost kalení přibližně 50°F za minutu (28°C za minutu) na teplotu nižší než 538°C (1000°F).
Při kalení olejem se kalí do černa, přibližně 482°C (900°F), poté se ochladí na vzduchu na 66-51°C (150-125°F).
Kalení: Temperujte ihned po kalení. Typický rozsah popouštění je 538-621 °C (1000-1150 °F). Držte při temperační teplotě 1 hodinu na palec (25,4 mm) tloušťky, minimálně však 2 hodiny, poté ochlaďte na vzduchu na teplotu okolí. Je nutné dvojí popouštění. Pro maximalizaci houževnatosti a výkonu nástroje se často používá třetí popouštění jako odlehčení napětí po dokončení veškerého dokončovacího obrábění, broušení a elektroerozivního obrábění nástroje.
Kalení
Kalení se musí provádět po opracování za tepla a před opětovným kalením.
Zahřívání rychlostí nejvýše 400°F za hodinu (222 °C za hodinu) na 1575-1625°F (857-885 °C) a udržování teploty po dobu 1 hodiny na palec maximální tloušťky; minimálně 2 hodiny. Poté pomalu ochlazujte pecí rychlostí nejvýše 50°F za hodinu (28°C za hodinu) na 538°C (1000°F). Pokračujte v ochlazování na teplotu okolí v peci nebo na vzduchu. Výsledná tvrdost by měla být maximálně235 HBS.
.