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高温正火对H13钢锻后组织的影响

H13 钢淬透性高，耐磨、耐热性良好，在600 ℃以下具有比较高的硬度和强度，抗冷热疲劳性能好和较高的抗回火稳定性等，被广泛用于铝、铜及其合金的压铸模，取得了良好的经济效益。在试制生产中H13模块锻后表面开裂、球化不完全、组织不均匀等。本文制定了高温正火+ 球化退火工艺来改善模块质量，使组织均匀化。

本试验将网状碳化物偏析严重的H13钢进行高温正火+ 等温球化退火处理，来研究高温正火对其组织的改善情况。

试验材料与方法

将模块分为3组，在970 ℃高温正火，分别保温5、7 和10 h。热处理工艺为: 高温正火( 风冷) + 等温球化退火。等温球化退火工艺参数为: 高温段870℃× 8 h，低温段730℃ ×14 h。根据高温正火时间对模块组织的影响，制定新的热处理工艺。

试验结果及分析

随着正火保温时间的延长，碳化物网状偏析程度逐渐降低，细小的碳化物网逐渐溶解。

经5h 高温正火后偏析程度明显改善，但偏析依然存在。当正火保温时间延长至7 h 时，偏析基本上消除，但碳化物网依然比较清晰，细小的二次碳化物网在奥氏体化过程中顺利溶解到基体中，但粗大的碳化物网未溶。当保温时间延长至10 h 时，碳化物网基本消除，只有前期特别粗大的碳化物网遗留了下来，后期球化退火后球化组织也比较均匀。由以上分析可得出，高温正火能消除组织中的偏析和改善网状碳化物的形状及分布，随高温正火保温时间的延长，碳化物颗粒逐渐溶解，偏析和碳化物网也逐渐消除，组织得到明显改善。

结论

   1) H13 钢锻后缓冷将导致碳化物呈网状析出，冷速越慢，碳化物网越严重，虽经后期正火能有所改善，但一些异常组织仍保留在基体中，很难消除，且锻后缓冷将造成晶粒异常粗大，而晶粒具有遗传性，后期很难将其细化。

   2) 高温正火能改善H13 钢锻后组织中存在的偏析和网状碳化物，在一定时间范围内，随正火保温时间的延长，组织改善越显著。

   3) H13 钢锻后经Ms 点以上空冷，再经高温正火，得到球化组织更均匀弥散，球化效果更好。

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