h13钢是c-cr-mo-si-v型钢,在世界上的应用极其普遍,同时各国许多学者对它进行了广泛的研究,并在探究化学成分的改进。钢的应用广泛和具有优良的特性,主要由钢的化学成分决定的。当然钢中杂质元素必须降低,有资料表明,当rm在1550mpa时,材料含硫量由0.005%降到0.003%,会使冲击韧度提高约13j。nadca 207-2003标准就规定:优级(premium)h13钢含硫量小于0.005%,而超级(superior)的应小于0.003%s和0.015%p。
铬是合金工具钢中最普遍含有的和价廉的合金元素。在美国h型热作模具钢中含cr量在2%~12%范围。在我国合金工具钢(gb/t1299)的37个钢号中,除8crsi和9mn2v外都含有cr。
工具钢中的铬一部分溶入钢中起固溶强化作用,另一部分与碳结合,按含铬量高低以(fecr)3c、(fecr)7c3和m23c6形式存在,从而来影响钢的性能。
钢中合金c化物的行为与其自身的稳定性有关,实际上,合金c化物的结构、稳定性与相应c化物形成元素的d电子壳层和s电子壳层的电子欠缺程度相关[17]。随着电子欠缺程度下降,金属原子半径随之减小,碳和金属元素的原子半径比rc/rm增加,合金c化物由间隙相向间隙化合物变化,c化物的稳定性减弱,其相应熔化温度和在a中溶解温度降低,其生成自由能的絕對值减小,相应的硬度值下降。
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