H13屬于熱作模具鋼，是在碳工鋼的基礎(chǔ)上加入合金元素而形成的鋼種，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T1299-2014。

H13統(tǒng)一數(shù)字代號(hào)T20502;牌號(hào)4Cr5MoSiV1。在中溫(~600°)下的綜合性能好，淬透性高(在空氣中即能淬硬)，熱處理變形率較低，其性能及使用壽命高于3Cr2W8V。可用于模鍛錘鍛模、鋁合金壓鑄模、熱擠壓模具、高速精鍛模具及鍛造壓力機(jī)模具等。

力學(xué)性能

硬度 :退火,245~205HB,淬火,≥50HRC

交貨狀態(tài)

布氏硬度HBW10/3000(≤235))

主要特性

H13鋼是使用最廣泛和**代表性的熱作模具鋼種，它的主要特性是:

(1)具有高的淬透性和高的韌性;

(2)優(yōu)良的抗熱裂能力，在工作場(chǎng)合可予以水冷;

(3)具有中等耐磨損能力，還可以采用滲碳或滲氮工藝來(lái)提高其表面硬度，但要略為降低抗熱裂能力;

(4)因其含碳量較低，回火中二次硬化能力較差;

(5)在較高溫度下具有抗軟化能力，但使用溫度高于540℃(1000℉)硬度出現(xiàn)迅速下降(即能耐的工作溫度為540℃);

(6)熱處理的變形小;

(7)中等和高的切削加工性;

(8)中等抗脫碳能力。

它還可用于制作航空工業(yè)上的重要構(gòu)件。

用途和9CRWMN模具鋼基本相同，但因其釩含量高一些，故中溫(600度)性能比4Cr5MoSiV鋼要好，是熱作模具鋼中用途很廣泛的一種代表性鋼號(hào)。

H13模具鋼用于制造沖擊載荷大的鍛模，熱擠壓模，精鍛模;鋁、銅及其合金壓鑄模。

H13的化學(xué)成分：

C：0.32~0.45

Si：0.80~1.20

Mn：0.20~0.50

Cr：4.75~5.50

Mo：1.10~1.75

V：0.80~1.20

P：≤0.030

S：≤0.03

H13鋼的成分加以分析。

碳:美國(guó)AISI H13，UNS T20813，ASTM(**版)的H13和FED QQ-T-570的H13鋼的含碳量都規(guī)定為(0.32~0.45)%，是所有H13鋼中含碳量范圍最寬的。德國(guó)X40CrMoV5-1和1.2344的含碳量為(0.37~0.43)%，含碳量范圍較窄，德國(guó)DIN17350中還有X38CrMoV5-1的含碳量為(0.36~0.42)%。日本SKD 61的含碳量為(0.32~0.42)%。我國(guó)GB/T 1299和YB/T 094中4Cr5MoSiV1和SM 4Cr5MoSiV1的含碳量為(0.32~0.42)%和(0.32~0.45)%，分別與SKD61和AISI H13相同。特別要指出的是:北美壓鑄協(xié)會(huì)NADCA 207-90、207-97和207-2003標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)H13鋼的含碳量都規(guī)定為(0.37~0.42)%。

鉻: 鉻是合金工具鋼中最普遍含有的和價(jià)廉的合金元素。在美國(guó)H型熱作模具鋼中含Cr量在2%~12%范圍。在我國(guó)合金工具鋼(GB/T1299)的37個(gè)鋼號(hào)中,除8CrSi和9Mn2V外都含有Cr。鉻對(duì)鋼的耐磨損性、高溫強(qiáng)度、熱態(tài)硬度、韌度和淬透性都有有利的影響，同時(shí)它溶入基體中會(huì)顯著改善鋼的耐蝕性能，在H13鋼中含Cr和Si會(huì)使氧化膜致密來(lái)提高鋼的抗氧化性。再則以Cr對(duì)0.3C-1Mn鋼回火性能的作用來(lái)分析，加入<6% Cr對(duì)提高鋼回火抗力是有利的，但未能構(gòu)成二次硬化;當(dāng)含Cr>6%的鋼淬火后在550℃回火會(huì)出現(xiàn)二次硬化效應(yīng)。人們對(duì)熱作鋼模具鋼一般選5%鉻的加入量。

工具鋼中的鉻一部分溶入鋼中起固溶強(qiáng)化作用，另一部分與碳結(jié)合,按含鉻量高低以(FeCr)3C、(FeCr)7C3和M23C6形式存在，從而來(lái)影響鋼的性能。另外還要考慮合金元素的交互作用影響，如當(dāng)鋼中含鉻、鉬和釩時(shí)，Cr>3%^[14]時(shí)，Cr能阻止V4C3的生成和推遲Mo2C的共格析出，V4C3和Mo2C是提高鋼材的高溫強(qiáng)度和抗回火性的強(qiáng)化相^[14]，這種交互作用提高該鋼耐熱變形性能。