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H13电渣钢与电炉钢的组织和力学性能

H13电渣钢与电炉钢的组织和力学性能

H13钢，主要用作热锻压模、热挤压模和铝合金压铸模，是国内外应用广的热作模具钢种之一。在服役状态下，模具在高温下承受强烈的各向冲击载荷，往往因钢材的强度和韧性不够，尤其是横向韧性不够，造成型腔边缘或局部塌陷、断裂而早期失效。

目前国内H13钢常用的冶炼方法有电炉冶炼＋电渣重熔和电炉冶炼＋炉外真空精炼。电渣冶炼对控制H13钢洁净度、组织均匀性等具有很重要的作用，是生产高品质H13钢的重要环节。相对而言，电炉冶炼成本较低，并且采用LF＋VD等精炼方法也能生产出S、P含量较低（≤0.003%S、≤0.015%P）的H13钢。国内生产实践证明，采用电炉冶炼生产的H13钢横向韧性较低，不能达到NADCA#207-2003《北美模铸协会H13显微组织评级图》标准。而国外部分先进特殊钢厂使用电炉冶炼也能生产出横向韧性较高的H13钢。因此，需要对电渣及电炉冶炼的H13钢进行对比研究，但国内鲜有报道。

对比研究了H13电炉钢和电渣钢的组织和性能。得出的结论是：由于冶炼的方法不同，H13电炉钢与电渣钢相比，电炉钢致密性差，纯净度较低；退火态带状偏析严重，退火组织不均匀；较多液析碳化物经过淬、回火后未发生变化；在冲击试验中，链状液析碳化物聚集的地方易产生开裂，断口上表现为横向条纹，导致韧性较低。

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