H13鋼,主要用作熱鍛壓模,、熱擠壓模和鋁合金壓鑄模,,是國內(nèi)外應用最廣的熱作模具鋼種之一。在服役狀態(tài)下,,模具在高溫下承受強烈的各向沖擊載荷,,往往因鋼材的強度和韌性不夠,尤其是橫向韌性不夠,,造成型腔邊緣或局部塌陷,、斷裂而早期失效。
國內(nèi)H13鋼常用的冶煉方法有電爐冶煉+電渣重熔和電爐冶煉+爐外真空精煉,。電渣冶煉對控制H13鋼潔凈度,、組織均勻性等具有很重要的作用,是生產(chǎn)高品質(zhì)H13鋼的重要環(huán)節(jié),。相對而言,,電爐冶煉成本較低,并且采用LF+VD等精煉方法也能生產(chǎn)出S,、P含量較低(≤0.003%S,、≤0.015%P)的H13鋼。國內(nèi)生產(chǎn)實踐證明,,采用電爐冶煉生產(chǎn)的H13鋼橫向韌性較低,,不能達到NADCA#207-2003《北美模鑄協(xié)會H13顯微組織評級圖》標準。而國外部分先進特殊鋼廠使用電爐冶煉也能生產(chǎn)出橫向韌性較高的H13鋼,。因此,,需要對電渣及電爐冶煉的H13鋼進行對比研究,但國內(nèi)鮮有報道,。
對比研究了H13電爐鋼和電渣鋼的組織和性能,。得出的結(jié)論是:由于冶煉的方法不同,H13電爐鋼與電渣鋼相比,,電爐鋼致密性差,,純凈度較低;退火態(tài)帶狀偏析嚴重,,退火組織不均勻,;較多液析碳化物經(jīng)過淬、回火后未發(fā)生變化,;在沖擊試驗中,,鏈狀液析碳化物聚集的地方易產(chǎn)生開裂,,斷口上表現(xiàn)為橫向條紋,導致韌性較低,。