H13 Tool Steel är ett mångsidigt krom-molybdenstål för varmbearbetning som används i stor utsträckning för verktyg för varmbearbetning och kallbearbetning. H13:s hårdhet (varmhållfasthet) motstår termisk utmattningssprickning som uppstår till följd av cykliska uppvärmnings- och kylningscykler i verktygstillämpningar för varmbearbetning. På grund av den utmärkta kombinationen av hög seghet och motståndskraft mot termisk utmattningssprickor (även känd som värmekontroll) används H13 i fler verktygstillämpningar för varmbearbetning än något annat verktygsstål.
På grund av sin höga seghet och mycket goda stabilitet vid värmebehandling används H13 också i en mängd olika verktygstillämpningar för kallbearbetning. I dessa tillämpningar ger H13 bättre härdbarhet (genomhärdning i stora sektionstjocklekar) och bättre slitstyrka än vanliga legeringsstål som 4140.
Även tillgänglig som Electro-Slag-Remelted (ESR) och Vacuum-Arc-Remelted (VAR) produkter. Omsmältningsprocesserna ger förbättrad kemisk homogenitet, förfining av karbidstorlek och tillhörande förbättringar av mekaniska egenskaper och utmattningsegenskaper.
AFÖRSLAG: Insatser, kärnor och håligheter för pressgjutningsformar, pressgjutningshylsor, varmsmidesformar, extruderingsformar samt håligheter i plastformar och komponenter som kräver hög seghet och utmärkt polerbarhet.
Sammansättning
| C | Mn | Si | Cr | Mo | V |
| 0.40 | 0.40 | 1.00 | 5.25 | 1.35 | 1.00 |
Fysikaliska egenskaper
- Densitet: 0.280 lb/in3 (7750 kg/m3)
- Specifik vikt: 7.75
- Bearbetbarhet: 65-70 % av ett 1 % kolstål
Värmebehandlingsanvisningar
Härdning
| Kritisk temperatur: | |
| Ac1: 1544°F (840°C) | Ac3: 1634°F (890°C) |
| Ar1: 1475°F (802°C) | Ar3: 1418°F (826°C) |
Förvärmning: För att minimera distorsion i komplexa verktyg använd dubbel förvärmning. Värm med en hastighet som inte överstiger 400°F per timme (222°C per timme) till 1150-1250°F (621-677°C), utjämna, höj sedan till 1500-1600°F (816-871°C) och utjämna. För normala verktyg, använd endast det andra temperaturintervallet som en enda förvärmningsbehandling.
Austenitisering (hög värme): Värm snabbt från förvärmningen. Ugn eller salt: 1800-1890°F (982-1032°C) För maximal seghet använd 1800°F (982°C) För maximal hårdhet och motståndskraft mot termisk utmattningssprickor och slitage använd 1890 (1032°C). Blötlägg vid temperaturen i 30 till 90 minuter.
Skynkning: Luft, trycksatt gas eller varm olja. Sektions tjocklekar upp till och med 5 tum (127 mm) kommer vanligtvis att genomhärdas helt när de kyls i stillastående luft från austenitiseringsprocessen. Sektioner som är tjockare än 127 mm (5 tum) måste kylas snabbare med hjälp av tvångsluft, trycksatt gas eller avbruten oljeavkylning för att uppnå maximal hårdhet, seghet och motståndskraft mot termisk utmattningskrisning.
För släckning med tryckgas krävs en minsta släckningshastighet på cirka 50°F per minut (28°C per minut) till under 1000°F (538°C) för att få optimala egenskaper i stålet.
För olja, släck tills det är svart, cirka 900°F (482°C), och svalna sedan i stillastående luft till 150-125°F (66-51°C).
Temperering: Temperera omedelbart efter avkylning. Det typiska härdningsområdet är 1000-1150°F (538-621°C). Håll temperaturen vid härdningstemperaturen i 1 timme per tum (25,4 mm) tjocklek, dock minst 2 timmar, och låt sedan luftkylas till omgivningstemperatur. Dubbel härdning krävs. För att maximera seghet och verktygsprestanda används ofta en tredje anlöpning som spänningsavlastning efter att all slutbearbetning, slipning och EDM-arbete har slutförts på verktyget.
Glödgning
Glödgning måste utföras efter varmbearbetning och före återhärdning.
Härda med en hastighet som inte överstiger 400°F per timme (222°C per timme) till 1575-1625°F (857-885°C) och håll temperaturen i 1 timme per tum av maximal tjocklek; minst 2 timmar. Kyl sedan långsamt med ugnen med en hastighet som inte överstiger 50°F per timme (28°C per timme) till 1000°F (538°C). Fortsätt kylningen till omgivningstemperatur i ugnen eller i luften. Den resulterande hårdheten bör vara högst235 HBS.
.