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{H13}兩種不同H13模具鋼強韌性能對比研究

熱作模具鋼要求材料具有高的淬透性、高溫強度、耐磨性、韌度和足夠的塑性、高的抗熱裂能力和高的耐熔損性能等

。**標準中4Cr5MoSiV1鋼是一種中耐熱韌性鋼，與日本JIS準SKD61鋼按照成分劃分均屬于美國ASTM標準的H13鋼，其具有良好的抗冷熱疲勞性能，被廣泛應用于鋁合金、鎂合金及鋅合金等輕合金壓鑄領域。H13鋼是目前使用*廣泛和*具代表性的熱作模具鋼。國產鋼同進口鋼材相比仍存在淬火開裂、熱疲勞強度低和模具壽命短等問題，使國產熱作模具鋼喪失了競爭優勢。為此，對4Cr5MoSiV1和SKD61鋼在抗拉強度、沖擊韌性和析出相等方面進行了研究，同時結合SEM與EDS分析結果，探討了兩種鋼強韌性差異的原因，為國產H13鋼性能的改善提供參考。

實驗材料為Φ30mm商業用退火態4Cr5MoSiV1和SKD61 鋼，其具體化學成分如表1所示。按GB/T228-2002加工Φ5mm標準拉伸試樣，在CMT4105微機電子**試驗機上測定抗拉強度；沖擊韌性實驗采用10mm×10mm×50mmV型缺口沖擊試樣，在JB-30B型擺錘式沖擊試驗機上測定沖擊功；材料硬度由XHB-3000型布氏硬度計測定。表1 實驗鋼化學成分（質量分數，%）實驗鋼CSiMnPSCrMoVSKD 610.390。930.390。02＜0.0015。061.220。834Cr5MoSiV10.401。060.330。0210。。131.320。86 采用帶EDS的JSM-6480LV掃描電鏡觀察斷口形貌，以及實驗鋼電解后的析出相和夾雜物。電解工藝：10%乙酰丙酮、1%四甲基氯化銨和甲醇溶液，侵蝕電流80mA/cm2，電解時間10min。實驗結果表明：（1）SKD61鋼的晶粒尺寸比4Cr5MoSiV1鋼的更細小，由于細晶強化而改善了其強韌性。（2）實驗鋼中均存在鎂鋁尖晶石等高硬度夾雜物，但SKD61鋼中的夾雜物尺寸小，數量少且呈彌散分布。

（3）SKD61鋼中析出 的碳化物數量多，且分布比4Cr5MoSiV1鋼中的情況更均勻。（心遠）

{H13}兩種不同H13模具鋼強韌性能對比研