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熱作模具是在高溫下加壓、強迫金屬在型腔中流動成型的工具。為適應(yīng)熱作模具惡劣的工作環(huán)境，提高使用壽命，要求優(yōu)質(zhì)的熱作模具鋼應(yīng)具有高的熱強度、良好的耐回火性、高的韌性和塑性、小的熱膨脹系數(shù)和好的導(dǎo)熱性等優(yōu)異的力學(xué)性能和使用性能。
第1代熱作模具鋼主要包括5CrNMo、5QMnMo和3Cr2W8V鋼，自30年代初在工業(yè)中應(yīng)用后至今仍廣為應(yīng)用，已經(jīng)積累了豐富的冶煉、鍛造、機械加工和熱處理工藝經(jīng)驗；第2代熱作模具鋼則是以美國的人61只10、只11、只12、只13鋼系列為代表，尤其以只13鋼受歡迎；第3代熱作模具鋼是瑞典UDDEH0LM公司研制的UHBQRO 90SUPREME鋼被稱之是20世紀(jì)90年代新型優(yōu)質(zhì)熱作模具鋼，不僅現(xiàn)在、乃至21世紀(jì)初都將成為熱作模具的主選鋼種，已在美國、日本、德國、瑞典等發(fā)達國家得到廣泛應(yīng)用。
一般情況下，H13鋼常用作熱擠壓模、鋁合金的壓鑄模和塑料模，使用溫度<600C；還可以用作冷擠凹模、冷擠鋼管環(huán)形模、頂件等，是冷熱兼用的模用鋼。當(dāng)工作溫度> 0C時，如某些鋼和銅的熱擠壓模具及銅合金的壓鑄模，其表層受熱溫度可達700C甚至更高，此時H13鋼就不太合適，而應(yīng)該使用熱強性較好的3C2W8V型的H10鋼或使用性能更加優(yōu)異的UHBQRO熱作模具鋼。
1.2H13鋼的常規(guī)熱處理工藝1.21退火工藝H13鋼屬于過共析鋼，可以采用完全退火或等溫球化退火。（1）完全退火工藝：850 ~900°CX3~4h，保溫結(jié)束后隨爐冷到500C以下出爐空冷；等溫球化退火工藝：845~900°CX2~4h/爐冷+700 3~4h/爐冷<40°0<5001出爐空冷；形狀復(fù)雜的模具，在粗加工后應(yīng)進行一次去應(yīng)力退火，600~650°CX2h/爐冷。
H13鋼經(jīng)退火后，適宜的組織是由球狀珠光體和少量粒狀碳化物組成，要求熱處理硬度< 1.22淬火工藝H13鋼的淬火回火工藝，可以采用鹽浴爐、真空爐和流動粒子爐加熱，模具表面光潔、熱處理變形小，零件壽命長。
90SUPREME鋼推薦的熱處理工藝見表2. H13鋼淬火時可采用空淬、氣淬、油淬或者500~540°C分級淬火；再是QRO 90SUPREME鋼的成本與H13鋼接近，有較好的經(jīng)濟性。目前，瑞典UDDEHOLM公司已用新的UHBQR3 90SUPREME鋼的熱處理工藝?yán)碚摵蛯嵺`證明，QR390SUPREME鋼（包括QRO80M鋼）與H13鋼可以實施同樣的熱處理工藝方法，甚至能使用同樣的奧氏體化溫度（表2），這就意味著，任何一種針對H13鋼所研究出的更佳的熱處理新工藝，如高溫淬火、雙重淬火、控制冷卻速度淬火、深冷處理及復(fù)合化學(xué)處理，也可以運用于QR390SUPREME鋼，這是具重要、有實際意義的結(jié)論。
QRQ90SUPREME鋼與H13鋼比較在一些重要的性能上得到了改進和提高上海交通大學(xué)學(xué)報，1993黃春峰。新型熱作模具鋼H13的熱加工工藝研究。金屬熱處理，1997（1）：25-28.熊劍。國外熱處理技術(shù)。北京：冶金工業(yè)出版社，1990：38-劉以寬。熱作模具的選材及H13鋼的應(yīng)用上海金屬，1986，（6）：
