H13, राष्ट्रीय ब्रांड तुलना इस प्रकार है।
1.चीन:4Cr5MoSiV1,
2.अमेरिका:h13
3. जापानी:skd11.
रासायनिक घटक:
सी:{0}}.32-0.45,सी:0.80-1.20,एमएन:0.{ {7}}.50,Cr:4.75-5.50,Mo:1.10-1.75,V:0.80-1.20,PS 0.030 से कम या उसके बराबर .
H13 स्टील की पारंपरिक ताप उपचार प्रक्रिया।
फोर्जिंग के बाद H13 स्टील की संरचना बैंडेड होती है और इसमें आमतौर पर मोटे प्राथमिक कार्बाइड होते हैं, और फोर्जिंग के बाद भागों की संरचना में एक बड़ा आंतरिक तनाव होता है, जिसका बाद के डाई प्रसंस्करण, सेवा और सेवा जीवन पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है। H13 स्टील की सूक्ष्म संरचना और व्यापक गुणों को बेहतर बनाने के लिए, डाई के व्यापक गुणों को बेहतर बनाने के लिए फोर्जिंग के बाद उचित ताप उपचार किया जाना चाहिए।
H13 स्टील की पारंपरिक ताप उपचार प्रक्रिया में मुख्य रूप से प्रारंभिक ताप उपचार, शमन और तड़का शामिल है
H13 स्टील की तैयारी ताप उपचार प्रक्रिया मुख्य रूप से एनीलिंग या सामान्यीकरण है, जिसमें एक प्रीहीटिंग और मल्टीपल प्रीहीटिंग होती है। तैयारी ताप उपचार प्रक्रिया और प्रीहीटिंग का समय मुख्य रूप से स्टील के आकार और मोल्ड की जटिलता पर निर्भर करता है, जैसे तनाव राहत एनीलिंग प्लस नोड्यूलाइजेशन एनीलिंग, सामान्यीकरण प्लस नोड्यूलाइजेशन एनीलिंग, डबल स्टेज नोड्यूलाइजेशन एनीलिंग इत्यादि। मुख्य उद्देश्य है: ( 1) फोर्जिंग के बाद स्टील की रिबन संरचना में सुधार करना, नेटवर्क कार्बाइड को खत्म करना, और नोड्यूलाइजेशन संरचना और उसके बाद के ताप उपचार के लिए संगठन को तैयार करना; ② तेज ताप गति से बचें, जिससे स्टील के अंदर और बाहर के बीच तापमान का अंतर बहुत बड़ा हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप अधिक आंतरिक तनाव होता है, जो गंभीर विकृति का कारण बनता है या बाद में शमन दरारें पैदा करता है।
H13 स्टील की कार्बन सामग्री 0.35 प्रतिशत ~ 0.45 प्रतिशत है, जिसमें लगभग 8 प्रतिशत मिश्र धातु तत्व होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप मिश्र धातु यूटेक्टॉइड बिंदु बाईं ओर स्थानांतरित हो जाता है, हाइपरयूटेक्टॉइड स्टील से संबंधित है। शमन से पहले, नेटवर्क कार्बाइड को खत्म करने के लिए, हाइपरयूटेक्टॉइड स्टील को अक्सर इसके एसी1 तापमान के पास गोलाकार एनीलिंग किया जाता है, या एसी1 और एसी3 तापमान के बीच अधूरा एनीलिंग किया जाता है। H13 स्टील प्री-हीट ट्रीटमेंट एनीलिंग तापमान आम तौर पर 600 ~ 650 डिग्री, गोलाकार एनीलिंग तापमान 800 ~ 850 डिग्री चुना जाता है। पहले चरण में कम प्रीहीटिंग तापमान वर्कपीस के प्रारंभिक प्रसंस्करण के कारण होने वाले तनाव को प्रभावी ढंग से दूर कर सकता है, बाद में हीटिंग के कारण वर्कपीस की गंभीर विकृति को रोक सकता है, और फिर दरार का कारण बन सकता है; यह वर्कपीस के चरण परिवर्तन पुन: क्रिस्टलीकरण की हीटिंग गति को भी तेज कर सकता है, मोटे बड़े वर्कपीस के आंतरिक और बाहरी तापमान की एकरूपता के लिए समय कम कर सकता है, और बड़े खंड पर ऑस्टेनाइट अनाज वितरण को अधिक समान और ठीक बना सकता है, जिससे सुधार होता है। समग्र पोस्ट-थर्मल प्रदर्शन। हालाँकि, बहुत अधिक तापमान से अनाज की वृद्धि हो सकती है या बाद में तड़के के दौरान कार्बाइड संचय गोलाकार हो सकता है, जिससे वर्कपीस की भंगुरता बढ़ सकती है। दूसरे चरण में, उच्च प्रीहीटिंग तापमान बड़ी संख्या में कार्बाइड को अवक्षेपित कर सकता है और वर्गों में गोलाकार बना सकता है, और इस प्रक्रिया में महीन कार्बाइड के फैलाव की डिग्री अधिक होती है, और बहुत अधिक तापमान के कारण होने वाले थर्मल तनाव और अनाज की वृद्धि से बचा जा सकता है।
H13 स्टील पर "फोर्जिंग प्लस सामान्यीकरण प्लस गोलाकारीकरण एनीलिंग" और "फोर्जिंग प्लस गोलाकारीकरण एनीलिंग" के नतीजे बताते हैं कि फोर्जिंग के बाद सामान्यीकरण और गोलाकारीकरण एनीलिंग ऑस्टेनाइट में कार्बाइड वर्षा के आकारिकी और वितरण में सुधार कर सकता है, और फिर यांत्रिक गुणों को प्रभावित कर सकता है।
पारंपरिक एनीलिंग (840 ~ 890) डिग्री ×(2 ~ 4) घंटे और इज़ोटेर्मल गोलाकार एनीलिंग (840 ~ 890) डिग्री ×(2 ~ 4) घंटे के बाद, एच13 स्टील फोर्जिंग को 3 ~ 4 घंटे के लिए 710 ~ 740 डिग्री तक ठंडा किया जाता है। और फिर हवा को ठंडा करने के लिए 500 डिग्री तक ठंडा किया जाता है, और फिर परीक्षण ब्लॉक को दो बार बुझाया और तड़का लगाया जाता है। परिणाम बताते हैं कि: इज़ोटेर्मल गोलाकार एनीलिंग के बाद, गोलाकार पर्लाइट और बिखरी हुई दानेदार कार्बाइड संरचना को H13 स्टील के अंदर प्राप्त किया जा सकता है, और गोलाकार एनीलिंग के बाद पुन: प्रीहीटिंग से कार्बाइड फैलाव की डिग्री में भी सुधार हो सकता है, जो माइक्रोस्ट्रक्चर के परिवर्तन के लिए कोर प्रदान करता है। शमन.
2.2 शमन
2.2.1 पारंपरिक शमन प्रक्रिया
विभिन्न मिश्रधातु तत्वों के ठोस समाधान के माध्यम से, बुझी हुई संरचना में बड़ी संख्या में बुझी हुई मार्टेंसाइट और अवशिष्ट ऑस्टेनाइट होती है, जो H13 स्टील की कठोरता और पहनने के प्रतिरोध में काफी सुधार कर सकती है, इसलिए H13 स्टील को आम तौर पर बुझाने की आवश्यकता होती है। समाधान धारण करने का समय आम तौर पर H13 स्टील के आकार और मोल्ड की जटिलता से निर्धारित होता है, आमतौर पर 0.25 ~ 0.45 मिनट/मिमी। घोल का तापमान आम तौर पर 1000-1100 डिग्री होता है, जो मुख्य रूप से मैट्रिक्स के आंतरिक चरण के पिघलने बिंदु से निर्धारित होता है। अध्ययनों से पता चला है कि जब तापमान 1100 डिग्री से अधिक हो जाता है, तो उच्च तापमान ऊतक के लिए पर्याप्त विकास सक्रियण ऊर्जा प्रदान करता है, और ऑस्टेनाइट अनाज स्पष्ट रूप से मोटे हो जाएंगे, और यहां तक कि अत्यधिक जल भी जाएंगे। शमन तापमान आम तौर पर 1000 से 1080 डिग्री तक चुना जाता है। जब शमन तापमान अधिक होता है, तो मार्टेंसाइट में कार्बन और मिश्र धातु तत्वों की मात्रा बढ़ जाती है, सुसंतृप्त कार्बन परमाणु मार्टेंसाइट में अंतरालीय रूप में घुल जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप मजबूत जाली विरूपण होता है, जिसके परिणामस्वरूप विरूपण ऊर्जा, कार्बन परमाणु और अव्यवस्था उलझाव बढ़ जाता है, जो मार्टेंसाइट के ठोस घोल को मजबूत करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, और शमन के बाद कठोरता अधिक होती है। इसके अलावा, जब शमन तापमान अधिक होता है, तो शमन संरचना में अवशिष्ट ऑस्टेनाइट की सामग्री बढ़ जाती है, और दरार प्रसार को रोकने और प्रभाव क्रूरता में सुधार करने के लिए अवशिष्ट ऑस्टेनाइट को लैथ मार्टेंसाइट के बीच वितरित किया जाता है। इसलिए, गर्म करने के बाद उच्च लाल कठोरता प्राप्त करने के लिए, शमन तापमान को आम तौर पर ऊपरी सीमा तापमान के रूप में चुना जाता है; बेहतर कठोरता प्राप्त करने के लिए, शमन के दौरान निचली सीमा तापमान का उपयोग किया जाता है।
H13 स्टील को 30 मिनट के लिए 650 डिग्री और 850 डिग्री पर पहले से गरम किया गया था, और 5 ~ 7 मिनट के लिए 1020 ~ 1080 डिग्री पर ऑस्टेनिटिक होल्डिंग, और फिर तेल शमन किया गया था। परिणामों से पता चला कि H13 स्टील की कठोरता पहले बढ़ी और फिर शमन तापमान बढ़ने के साथ कम हो गई, और कठोरता 1050 डिग्री पर उच्चतम तक पहुंच गई, जो 53 एचआरसी तक पहुंच गई। 550 डिग्री और 800 डिग्री पर पहले से गरम करने के बाद, H13 स्टील को क्रमशः 1030 डिग्री, 1070 डिग्री और 1100 डिग्री पर बुझाया गया। रखने के बाद तेल को 600 डिग्री पर ठंडा और तड़का लगाया गया। परिणामों से पता चला कि कमरे के तापमान और उच्च तापमान पर H13 स्टील के थर्मल थकान प्रदर्शन में शमन तापमान बढ़ने के बाद सुधार किया जा सकता है।
2.2.2 आंशिक शमन प्रक्रिया
बुझी हुई संरचना के तनाव को कम करने के लिए, H13 स्टील को अक्सर चरणों में बुझाया जाता है, यानी, स्टील को पहले एमएस तापमान से ऊपर नमक स्नान में बुझाया जाता है, और बुझते तरल के तापमान को बनाए रखने के बाद स्टील को हटा दिया जाता है। कुछ समय तक, और फिर हवा में ठंडा किया गया। आंशिक शमन एक निश्चित शमन शीतलन दर प्राप्त कर सकता है, मैट्रिक्स में उच्च ठोस घुलनशीलता के साथ मिश्र धातु संरचना को बनाए रख सकता है, और इंटरग्रेन्युलर कार्बाइड की अत्यधिक वर्षा को रोक सकता है। इसके अलावा, जब स्टील को सीधे कमरे के तापमान पर ठंडा किया जाता है, तो यह स्टील के अंदर और बाहर के ठंडे और गर्म संकोचन के बीच असंगतता के कारण होने वाले शमन तनाव को कम कर देता है, और वर्कपीस की आंतरिक और बाहरी सतहों को एक ही समय में मार्टेंसिटिक परिवर्तन किया जा सकता है। समय, और कम बैनाइट पीढ़ी की मात्रा को कम करें, मोल्ड आकार के आकार के तेजी से संकोचन को कम करें, और शमन के बाद विरूपण और दरार को रोकें।
वर्तमान में, साधारण नमक स्नान भट्टियों के अलावा, शमन शीतलन प्रक्रिया में वैक्यूम भट्टियों का भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। वैक्यूम फर्नेस शमन वैक्यूम फर्नेस में पूरी शमन प्रक्रिया को संदर्भित करता है, शीतलन गति, उच्च थर्मल दक्षता, दोनों को नियंत्रित करने के लिए गैस के प्रवाह दर और तापमान को नियंत्रित करके, वैक्यूम फर्नेस में शमन माध्यम (जैसे उच्च शुद्धता नाइट्रोजन) को नियंत्रित करता है। तेजी से हीटिंग और शीतलन प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन वर्कपीस के आंतरिक तनाव को कम करने के लिए धीमी गति से हीटिंग भी प्राप्त कर सकते हैं, तापमान नियंत्रण सख्त और सटीक है। शमन के बाद, वर्कपीस की सतह में ऑक्सीकरण, डीकार्बराइजेशन और हाइड्रोजन उत्सर्जन जैसे कोई दोष नहीं होते हैं। और स्वचालन की डिग्री उच्च है, और इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
इसके अलावा, प्रवाह कण भट्टियों का उपयोग उत्पादन में शमन और शीतलन के लिए भी किया जाता है। अर्थात्, विशिष्ट उपकरणों में दहनशील गैस द्वारा गर्मी उत्पन्न की जाती है, और कोरन्डम रेत, क्वार्ट्ज रेत और सिलिकॉन कार्बाइड रेत जैसे बहने वाले कणों की निरंतर गति से गर्मी विनिमय और गर्मी हस्तांतरण को तेज किया जाता है, ताकि शीतलन प्रक्रिया को पूरा किया जा सके। वर्कपीस. भट्टी के तापमान नियंत्रण, हीटिंग की गति, पर्यावरण प्रदूषण की पूरी प्रक्रिया छोटी है, वर्कपीस में डीकार्बोनाइजेशन, ऑक्सीकरण और अन्य घटनाएं नहीं होंगी, निरंतर शमन प्राप्त किया जा सकता है, शमन को सीधे मोल्ड ब्लू उपचार भी किया जा सकता है।
एकल चरण नमक स्नान शमन, डबल चरण नमक स्नान शमन, वैक्यूम फ्रैक्शनल शमन और द्रवीकृत बिस्तर शमन बड़े, मध्यम और छोटे आकार के H13 स्टील डाई पर किए गए। विभिन्न शमन विधियों के तहत परीक्षण ब्लॉकों की कठोरता और संरचना का विश्लेषण किया गया। परीक्षण के परिणामों से पता चला है कि: पहले चरण का ठंडा होना और डबल-स्टेज शमन का समय काफी लंबा होना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि मोल्ड की सतह और केंद्र का तापमान एक समान है, और निरंतर तापमान प्रक्रिया के दौरान संगठनात्मक परिवर्तन नहीं होगा, इसलिए पहले स्टील में बैन्स की मात्रा को कम करने के लिए स्टेज कूलिंग और होल्डिंग समय को उचित रूप से बढ़ाया जा सकता है, और यह सिफारिश की जाती है कि H13 स्टील का पहला चरण कूलिंग तापमान लगभग 520 डिग्री सेल्सियस है, और दूसरे चरण का कूलिंग तापमान लगभग 200 डिग्री सेल्सियस है।
2.3 तड़का लगाना
शमन के बाद, स्टील के अंदर आम तौर पर एक बड़ा आंतरिक तनाव होता है, जिसे उचित रूप से कम करने की आवश्यकता होती है। टेम्परिंग संरचना के आंतरिक तनाव को यथासंभव कम कर सकता है, इसे संतुलित कर सकता है, और संरचना के बाद के परिवर्तन के कारण मोल्ड के आकार में बड़े बदलाव से बच सकता है; यह कठोरता को सुनिश्चित करते हुए कठोरता को कम किए बिना, स्टील में अवशिष्ट ऑस्टेनाइट को मार्टेंसिटिक संरचना में बदलना जारी रख सकता है।
H13 स्टील की टेम्परिंग प्रक्रिया आम तौर पर 500 ~ 650 डिग्री उच्च तापमान टेम्परिंग का चयन करती है। इस तापमान पर, H13 स्टील का द्वितीयक सख्त होना आम तौर पर होता है, और जब अवशिष्ट ऑस्टेनाइट मार्टेंसाइट में बदल जाता है, तो महीन कार्बाइड कण द्वितीयक सख्त बनाने के लिए टेम्पर्ड मार्टेंसाइट में जमा हो जाते हैं, वर्कपीस की कठोरता फिर से स्तर तक बढ़ जाती है शमन का, और स्टील का अवशिष्ट तनाव कम हो जाता है।
फोर्जिंग के बाद H13 स्टील को नोड्यूलेटेड और 860 डिग्री पर एनील्ड किया गया, बुझाया गया और तेल ठंडा होने के बाद 30 मिनट के लिए 1030 डिग्री पर रखा गया, और टेम्पर्ड किया गया और तेल ठंडा होने के बाद 2 घंटे के लिए 590 डिग्री पर रखा गया। टेम्पर्ड H13 स्टील में कार्बाइड के प्रकारों का विश्लेषण किया गया और थर्मोडायनामिक गणना की गई, और विभिन्न भागों में कार्बाइड के आकार और मात्रा की गणना की गई। परिणामों से पता चला कि: टेम्पर्ड H13 स्टील में, V-रिच MC कार्बाइड, Mo-रिच M2C कार्बाइड (<200 nm) and Cr-rich M23C6 carbide (>200 एनएम) मुख्य रूप से अवक्षेपित होते हैं, जिनमें से पहले दो मुख्य रूप से 1/2आर पर अवक्षेपित होते हैं, और सतह सबसे कम होती है।
चूंकि अवशिष्ट ऑस्टेनाइट को एकल तड़के के बाद पूरी तरह से रूपांतरित नहीं किया गया है, इसलिए सामग्री के प्रदर्शन को और बेहतर बनाने के लिए, माध्यमिक तड़के को अक्सर किया जाता है, या यहां तक कि एकाधिक तड़के भी किया जाता है, ताकि अधिक छोटे बिखरे हुए मजबूत चरणों को ऊतक में अवक्षेपित किया जा सके। इसके समग्र प्रदर्शन में सुधार करें।
अन्य ताप उपचार तकनीकें
नाइट्राइडिंग उपचार और नाइट्रोकार्बराइजिंग से H13 डाई स्टील की थकान शक्ति, पहनने के प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध में काफी सुधार हो सकता है, और इसमें तेज नाइट्राइडिंग गति और अच्छे नाइट्राइडिंग परत गुणों के फायदे हैं। इसका व्यापक रूप से उत्पादन में उपयोग किया जाता है और अक्सर मोल्ड प्रसंस्करण के पूरा होने के बाद इसका उपयोग किया जाता है।
डबल-स्टेज प्रीहीटिंग के बाद एच13 डाई स्टील के लिए 30 डिग्री शमन प्लस 600 डिग्री टेम्परिंग, और फिर 580 डिग्री × 4.5 एच गैस नाइट्राइड कार्बराइजिंग, तेल ठंडा करने के बाद, नाइट्राइड कार्बराइजिंग परत की मोटाई लगभग 0.20 मिमी है, और मोल्ड की सतह की कठोरता 900 एचवी से ऊपर है। गैस नाइट्रोजन कार्बराइजिंग मोल्ड शमन और प्रसंस्करण के बाद तड़के के बराबर है, और मोल्ड का जीवन पारंपरिक गर्मी उपचार से 2 गुना अधिक है।
H13 स्टील को 1 से 560 ~ 600 डिग्री पर 1 से 560 से 600 डिग्री तक दो बार टेंपरिंग ट्रीटमेंट के साथ बुझाया जाता है और फिर 540 से 570 डिग्री × 12 घंटे आयन नाइट्राइडिंग की जाती है, सतह प्रवेश परत की मोटाई 0.24 मिमी, सफेद परत लगभग 10 होती है। μm, लगभग 67 एचआरसी की कठोरता, मोल्ड सतह पहनने के प्रतिरोध और जीवन में सुधार हुआ है।
H13 स्टील के उच्च व्यापक गुण चरण तैयारी ताप उपचार, शमन के बाद चरण शीतलन और एकाधिक तड़के द्वारा प्राप्त किए जा सकते हैं।
समाज के तेजी से विकास और वैज्ञानिक और तकनीकी विनिर्माण स्तर के निरंतर नवाचार के साथ, H13 स्टील के प्रदर्शन में सुधार की मांग भी बढ़ रही है। H13 स्टील के प्रदर्शन को अधिक कुशलता से कैसे चलाया जाए और बढ़ती जरूरतों को पूरा करने के लिए इसके ताप उपचार स्तर में सुधार कैसे किया जाए, यह विद्वानों द्वारा निरंतर शोध की दिशा होगी। पारंपरिक प्रक्रिया में, अधिक सुरक्षित और कुशल, स्वचालन का उच्च स्तर, और गर्मी उपचार को मजबूत करने के तरीकों का कम पर्यावरणीय प्रदूषण अधिक व्यापक रूप से चिंतित और अध्ययन किया जाएगा।
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