H13 Gereedschapsstaal is een veelzijdig chroom-molybdeen warm werkstaal dat wijd in heet werk en koud werk het bewerken toepassingen wordt gebruikt. De warmhardheid (warmtesterkte) van H13 is bestand tegen thermische scheurvorming die optreedt als gevolg van cyclische verwarmings- en afkoelingscycli bij warmwerktoepassingen. Vanwege zijn uitstekende combinatie van hoge taaiheid en weerstand tegen thermische vermoeiingsscheuren (ook bekend als warmtecontrole) wordt H13 gebruikt voor meer heetwerkgereedschapstoepassingen dan enig ander gereedschapsstaal.
Omwille van zijn hoge taaiheid en zeer goede stabiliteit bij warmtebehandeling wordt H13 ook gebruikt in een verscheidenheid van koudbewerkingstoepassingen. In deze toepassingen biedt H13 een betere hardbaarheid (doorharding in grote doorsnedediktes) en een betere slijtvastheid dan gewone gelegeerde staalsoorten zoals 4140.
Ook beschikbaar als Electro-Slag-Remelted (ESR) en Vacuum-Arc-Remelted (VAR) producten. De hersmeltingsprocédés zorgen voor een betere chemische homogeniteit, verfijning van de carbidegrootte, en de daarmee samenhangende verbeteringen van de mechanische eigenschappen en de vermoeiingseigenschappen.
TOEPASSINGEN: Inzetstukken, kernen, en holten voor spuitgietmatrijzen, spuitgietschiethulzen, warmsmeedmatrijzen, extrusiematrijzen, en plastic gietvormholten en componenten die hoge taaiheid en uitstekende polijstbaarheid vereisen.
Compositie
| C | Mn | Si | Cr | Mo | V |
| 0.40 | 1.00 | 5.25 | 1.35 | 1.00 |
Physical Properties
- Density: 0.280 lb/in3 (7750 kg/m3)
- Soortelijk gewicht: 7.75
- Bewerkbaarheid: 65-70% van een 1% koolstofstaal
Warmtebehandelingsinstructies
Harding
| Kritische temperatuur: | |
| Ac1: 1544°F (840°C) | Ac3: 1634°F (890°C) |
| Ar1: 1475°F (802°C) | Ar3: 1418°F (826°C) |
Voorverwarmen: Om vervorming in complexe werktuigen te minimaliseren, gebruik een dubbele voorverwarming. Verwarm met een snelheid van niet meer dan 400°F per uur (222°C per uur) tot 1150-1250°F (621-677°C), egaliseer, verhoog dan tot 1500-1600°F (816-871°C) en egaliseer. Gebruik voor normaal gereedschap alleen het tweede temperatuurbereik als een enkele voorverwarmingsbehandeling.
Austenitiseren (Hoge Hitte): Verhit snel vanuit de voorverwarming. Oven of zout: 1800-1890°F (982-1032°C) Voor maximale taaiheid gebruikt u 1800°F (982°C) Voor maximale hardheid en weerstand tegen thermische vermoeidheidsscheurvorming en slijtage gebruikt u 1890 (1032°C). Laat 30 tot 90 minuten op temperatuur komen.
Harden: lucht, gas onder druk, of warme olie. Doorsnedediktes tot en met 127 mm zullen meestal volledig doorharden wanneer ze afgekoeld zijn in stilstaande lucht na de austenitizing behandeling. Doorsnedes dikker dan 127 mm moeten versneld worden afgekoeld door gebruik te maken van geforceerde lucht, gas onder druk of onderbroken olie om een maximale hardheid, taaiheid en weerstand tegen thermische vermoeiingsscheuren te verkrijgen.
Voor het onder druk afschrikken met gas is een minimale afschriksnelheid van ongeveer 50°F per minuut (28°C per minuut) tot onder 1000°F (538°C) vereist om de optimale eigenschappen in het staal te verkrijgen.
Voor olie, afschrikken tot het zwart is, ongeveer 900°F (482°C), dan afkoelen in stilstaande lucht tot 150-125°F (66-51°C).
Tempereren: Onmiddellijk na het afschrikken temperen. Het typische tempereerbereik is 538-621°C (1000-1150°F). Houd bij de hardingstemperatuur gedurende 1 uur per inch (25.4mm) dikte, maar minimaal gedurende 2 uur, en koel dan af tot omgevingstemperatuur. Dubbel ontlaten is vereist. Om de taaiheid en de prestaties van het gereedschap te maximaliseren, wordt vaak een derde harding gebruikt als spanningsontlasting nadat alle eindbewerkingen, slijpen en EDM-werkzaamheden aan het gereedschap zijn voltooid.
gloeien
gloeien moet worden uitgevoerd na warmvervormen en voor het opnieuw harden.
Verhit met een snelheid van niet meer dan 400°F per uur (222°C per uur) tot 1575-1625°F (857-885°C), en houd op temperatuur gedurende 1 uur per inch maximale dikte; 2 uur minimaal. Dan langzaam afkoelen met de oven met een snelheid van niet meer dan 50°F per uur (28°C per uur) tot 1000°F (538°C). Ga verder met het koelen tot omgevingstemperatuur in de oven of in de lucht. De resulterende hardheid zou maximaal 235 HBS moeten zijn.