Page 78 - 理化检验-物理分册2022年第二期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202202015

H13 钢模块横向冲击功不合格原因

李永灯 ,杨 娥 ,周 杨 ,廖 凯 3

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( 1. 大冶特殊钢有限公司,黄石 435001 ; 2. 高品质特殊钢湖北省重点实验室,黄石 435001 ;

3. 湖北省黄石市产品质量监督检验所,黄石 435001 )
摘 要: 针对热作模具钢 H13 模块横向冲击功未达到设计要求的问题, 采用扫描电镜、 显微镜
观察等方法对样品进行了分析。结果表明: 冲击试样断口断裂源区呈沿晶断裂特征, 退火态显微组
织为球粒状珠光体, 局部可见球状碳化物呈链状分布, 热处理状态下, 局部可见碳化物呈网状分布;
网状碳化物是导致 H13 钢模块冲击功未达到设计要求的主要原因, 改善锻造工艺可提高 H13 钢
模块的冲击性能。

关键词: 沿晶断裂;网状碳化物;横向冲击功

中图分类号: TG115.5 文献标志码: B 文章编号: 1001-4012 ( 2022 ) 02-0062-04

Reasonsforun q ualifiedtransverseim p actener gy ofH13steelmodule

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LIYon g den g YANGE , ZHOUYan g LIAOKai 3
,
,

( 1.Da y eS p ecialSteelCo. , Ltd. , Huan g shi435001 , China ;

2.HubeiKe yLaborator yofHi g hQualit yS p ecialSteel , Huan g shi435001 , China ;

3.HubeiHuan g shiProductQualit ySu p ervisionandIns p ectionInstitute , Huan g shi435001 , China )

Abstract : Aimin gatthep roblemofthetransverseim p actener gyofhotworkin gdiesteelH13 moduledid

notmeetthedesi g nre q uirements , thesam p les wereanal y zedb yscannin gelectron microsco p eand microsco p e

observation.Theresultsshowthatthefracturesourceareaoftheim p actsam p lewascharacterizedb y inter g ranular

fracture.Theannealin gstatemicrostructurewass p hericalp earlite , andthes p hericalcarbidesweredistributedin

chainslocall y .Underheattreatment , thecarbidesweredistributedinanetworklocall y .Thenetworkcarbidewas

themainreasonthattheim p actener gy of H13 moduledid not meetthedesi g nre q uirements.Theim p act

p erformanceofH13modulecanbeim p rovedb y im p rovin g thefor g in gp rocess.

Ke y words : inter g ranularfracture ; networkcarbide ; transverseim p actener gy
H13 热作模具钢具有良好的热强性、 抗冷热疲 件时, 对模具钢的质量要求更高。采用常规工艺生
劳性能及耐液态金属冲蚀性, 被广泛用于热挤压模 产的 H13 钢棒材及尺寸相对较小的模块制作挤压
具、 铝合金压铸模具等各类模具中 [ 1 ] 。由于模具在 模具, 其寿命可以达到预期效果。
使用过程中需要承受较大的冲击力, 因此冲击性能 某厂某批次 H13 钢模块的生产工艺流程为铁

决定了模具的使用寿命。随着汽车行业的发展, 汽 液预处理 →20t电炉冶炼 →LF 炉( 钢包精炼炉) 精

车支架、 离合器、 油底壳等零部件的生产主要采用压 炼→VD 炉( 真空精炼炉) 真空处理 → 浇铸成 16t铸

铸工艺 [ 2-5 ] 。高压和高速填充压铸模型腔是压铸的 棒 →16t气体保护电渣炉重熔 16t钢锭 → 钢锭退

两大特点, 相对挤压模具来说, 压铸模具在生产过程 火 → 加热( 1180 ℃ , 20h ) →45 MN 快锻开坯 / 成材

中需要承受的冲击功更大, 尤其是制造较大的零部 ( 断面规格为 400 mm×500 mm ) → 退火 → 无损检
测 → 取样检验。在进行钢板的冲击功检验时, 发现
冲击性能没有达到预期目标, 为了找出冲击性能偏
收稿日期: 2021-10-20
作者简介: 李永灯( 1968- ), 男, 本科, 工程师, 主要从事特殊钢
低的原因, 笔者对材料进行了分析, 找出冲击功不合
工艺研究工作
格的原因, 为后续的生产提供了改进依据。

通信作者: 杨 娥, y an g _ e _ 2006@163.com
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