ما هي المادة H13؟
في مجالات التصنيع الصناعي ومعالجة القوالب، يعتبر H13 عبارة عن فولاذ قالب عمل ساخن عالي الأداء يستخدم على نطاق واسع. ستقدم هذه المقالة بالتفصيل خصائص المواد والتركيب الكيميائي والخواص الميكانيكية وسيناريوهات تطبيق H13 لمساعدة القراء على فهم هذه المادة المهمة بشكل كامل.
1. نظرة عامة على مادة H13

H13 عبارة عن فولاذ قالب عمل ساخن من الكروم والموليبدينوم، والذي ينتمي إلى درجة فولاذ قالب العمل الساخن في معيار AISI الأمريكي. إنها تتميز بمقاومة ممتازة للتعب الحراري، وقوة درجات الحرارة العالية ومقاومة التآكل، وغالبًا ما تستخدم في بيئات العمل ذات درجات الحرارة العالية مثل قوالب الصب، وقوالب الحدادة، وقوالب البثق.
2. التركيب الكيميائي لـ H13
| عنصر | المحتوى (٪) |
|---|---|
| الكربون (ج) | 0.32-0.45 |
| السيليكون (سي) | 0.80-1.20 |
| المنغنيز (مليون) | 0.20-0.50 |
| الكروم (الكروم) | 4.75-5.50 |
| الموليبدينوم (مو) | 1.10-1.75 |
| الفاناديوم (الخامس) | 0.80-1.20 |
| الفوسفور (ف) | .030.030 |
| الكبريت (S) | .030.030 |
3. الخواص الميكانيكية لـ H13
| مؤشرات الأداء | القيمة العددية |
|---|---|
| قوة الشد | ≥1000 ميجا باسكال |
| قوة العائد | ≥850MPa |
| استطالة | ≥10% |
| صلابة التأثير | ≥25 ي/سم² |
| صلابة (HRC) | 48-52 |
| الموصلية الحرارية | 24.3 واط/(م·ك) |
4. عملية المعالجة الحرارية لـ H13
إن عملية المعالجة الحرارية للفولاذ H13 لها تأثير كبير على أدائها، والتي تتضمن بشكل أساسي الخطوات التالية:
1.الصلب: تم تسخينه إلى 845-900 درجة مئوية، وظل دافئًا لمدة 2-4 ساعات، ثم تم تبريده ببطء إلى أقل من 500 درجة مئوية ثم تم إطلاقه. يمكن أن تصل الصلابة إلى 180-220HB.
2.علاج التبريد: التسخين المسبق إلى 815-870 درجة مئوية، ثم التسخين إلى 995-1030 درجة مئوية، تبريد الزيت أو تبريد الغاز، يمكن أن تصل الصلابة إلى 53-57HRC.
3.هدأ: يمكن أن تحصل عملية التقسية عند درجة حرارة 540-650 درجة مئوية مرتين، لمدة ساعتين في كل مرة، على أفضل أداء شامل.
5. مجالات التطبيق الرئيسية لـ H13
يستخدم الفولاذ H13 على نطاق واسع في المجالات التالية بسبب خصائصه الممتازة:
1.يموت قالب الصب: يستخدم لصب الألمنيوم والمغنيسيوم والزنك والسبائك الأخرى.
2.قالب تزوير ساخن: مناسبة للتزوير الساخن للمعادن المختلفة.
3.يموت البثق: يستخدم لقذف الألمنيوم والنحاس والمعادن الأخرى غير الحديدية.
4.قالب من البلاستيك: مناسبة لحقن المواد البلاستيكية ذات درجة الحرارة العالية.
5.تطبيقات أخرى: يمكن استخدامها أيضًا لسكاكين القص الساخنة ولكمات العمل الساخنة والأدوات الأخرى.
6. مقارنة بين H13 والفولاذ الساخن الآخر
| نوع الصلب | الميزات الرئيسية | درجة الحرارة المطبقة |
|---|---|---|
| ح13 | الأداء العام الجيد، ومقاومة التعب الحراري | ≥600 درجة مئوية |
| ح11 | صلابة أفضل، وقوة أقل قليلاً | ≥550 درجة مئوية |
| ح21 | قوة درجة حرارة عالية، وصلابة سيئة | ≥650 درجة مئوية |
| 3Cr2W8V | أداء جيد في درجات الحرارة العالية، والتكلفة العالية | ≥700 درجة مئوية |
7. تحليل مزايا وعيوب H13
المزايا:
1. لديه قوة وصلابة جيدة في درجات الحرارة العالية
2. مقاومة ممتازة للتعب الحراري
3. صلابة أفضل ومقاومة التآكل
4. تشوه المعالجة الحرارية الصغيرة
5. أداء المعالجة الجيد
العيوب:
1. مقاومة الأكسدة في درجات الحرارة العالية ليست جيدة مثل مقاومة التنغستن للصلب الساخن
2. تتناقص الصلابة بسرعة عند درجات الحرارة المرتفعة للغاية
3. التكلفة أعلى من الفولاذ القالب العادي
8. ظروف السوق H13
وفقا لأبحاث السوق الأخيرة، فإن سعر قالب الفولاذ H13 يتأثر بشكل كبير بالتقلبات في أسعار المواد الخام. الأسعار المرجعية الحالية لقالب الفولاذ H13 في السوق المحلية هي كما يلي:
| المواصفات | السعر (يوان/كجم) |
|---|---|
| فولاذ مستدير (φ50-100mm) | 45-60 |
| لوحة (20-100 ملم) | 50-65 |
| الوحدة (300 × 300 × 100 مم) | 55-70 |
9. احتياطات استخدام H13
1. يجب إجراء المعالجة الحرارية المناسبة قبل الاستخدام
2. تجنب الاستخدام طويل الأمد في البيئات التي تتجاوز 600 درجة مئوية
3. قم بفحص حالة سطح القالب بانتظام وقم بإجراء الصيانة في الوقت المناسب
4. انتبه إلى التسخين المسبق عند الاستخدام لتجنب الصدمة الحرارية
5. اختر طريقة التشحيم والتبريد المناسبة
10. اتجاه التنمية H13
مع استمرار زيادة متطلبات الصناعة التحويلية لأداء القالب، يتم أيضًا تحسين وتحسين الفولاذ H13 باستمرار. تشمل اتجاهات التطوير المستقبلية لـ H13 ما يلي:
1. تحسين النقاء والتوحيد
2. تطوير المزيد من عمليات المعالجة الحرارية الأمثل
3. تطبيق تكنولوجيا المعالجة السطحية
4. تطوير درجة الفولاذ المحسنة H13 عالية الأداء
ملخص: باعتباره فولاذًا مقولبًا للعمل على الساخن يتمتع بخصائص شاملة ممتازة، فإن H13 يؤدي أداءً جيدًا في بيئات العمل ذات درجات الحرارة العالية وهو مادة مهمة لا غنى عنها في مجال تصنيع القوالب. إن فهم الخصائص والاستخدام الصحيح لـ H13 له أهمية كبيرة لتحسين عمر القالب وكفاءة الإنتاج.
تحقق من التفاصيل
تحقق من التفاصيل