Wärmebehandlung von H13-Werkzeugstahl: Ein Leitfaden der SteelPro Group

Bei SteelPro Group bieten wir H13-Stahlprodukte im geglühten Zustand an, sodass Sie schnell mit den nächsten Schritten Ihres Projekts fortfahren können. Darüber hinaus unterstützen wir Sie bei Mischkristallbehandlungen, Vorhärtung und anderen Wärmebehandlungsanforderungen, um sicherzustellen, dass Ihr Stahl die genau erforderlichen Spezifikationen erfüllt.

Wärmebehandlungsprozess für H13-Werkzeugstahl

Glühen

Prozess:

• Mit einer Rate von 222 °C (400 °F) pro Stunde auf 857–885 °C (1575–1625 °F) erhitzen.
• Halten Sie die Schicht 1 Stunde lang pro 25,44 mm (1 Zoll) Dicke (mindestens 2 Stunden).
• Langsames Abkühlen im Ofen bei nicht mehr als 28 °C (50 °F) pro Stunde, bis 538 °C (1000 °F) erreicht sind, dann an der Luft auf Raumtemperatur abkühlen lassen.

Funktion:

Durch langsames Erhitzen und Abkühlen stabilisiert sich die Kristallstruktur, wodurch die Härte abnimmt, die Duktilität zunimmt und die Bearbeitbarkeit verbessert wird. Dieser Prozess fördert eine gleichmäßige Kornstruktur und minimiert das Risiko von Verformungen oder Rissen in späteren Phasen. Im Wesentlichen verbessert das Glühen die Bearbeitbarkeit des Materials und bereitet es auf den Härtungsprozess vor.

Aushärtung

Vorwärmen

Prozess:

• Für komplexe Formen: Mit nicht mehr als 222 °C (400 °F) pro Stunde auf 621–677 °C (1150–1250 °F) vorheizen, dann gleichmäßig auf 816–871 °C (1500–1600 °F) erhitzen.
• Für einfachere Formen: Direkt auf 816–871 °C (1500–1600 °F) erhitzen.

Funktion:

Durch das Vorwärmen wird eine gleichmäßige Temperaturverteilung im Stahl gewährleistet und das Risiko eines Thermoschocks, insbesondere bei komplizierteren Formen, minimiert. Durch langsames Erhitzen im Anfangsstadium kann sich der Stahl allmählich ausdehnen, wodurch die Gefahr von Rissen oder Verformungen während der nachfolgenden Hochtemperaturprozesse verringert wird.

Austenitisierung

Prozess:

• Auf 982–1032 °C (1800–1900 °F) erhitzen.
• Halten Sie es 1 Stunde lang pro 25,44 mm (1 Zoll) Dicke bei der gewünschten Temperatur.

Funktion:

Durch das Austenitisieren kann Kohlenstoff diffundieren und Carbide können sich auflösen, was Härte und Verschleißfestigkeit verbessert. Bei niedrigeren Temperaturen steht die Zähigkeit im Vordergrund. Bei höheren Temperaturen maximieren wir die Härte. Das Halten der Temperatur des Materials gewährleistet eine gleichmäßige Umwandlung im gesamten Stahl.

Abschrecken

Prozess:

• Zum Abschrecken in Luft kühlen Sie H13-Werkzeugstahl in einem Druckluftstrom mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 10–20 °C (50–70 °F) pro Sekunde ab.
• Beim Abschrecken mit Öl ist darauf zu achten, dass das Abschreckmedium die richtige Temperatur hat (ca. 40–60 °C).

Funktion:

Durch Abschrecken wird H13 schnell von Austenitisierungstemperaturen abgekühlt, in Martensit umgewandelt und die Härte erhöht. Luftabschrecken sorgt für langsameres Abkühlen und reduziert thermische Spannungen und Verformungen, während Ölabschrecken schnelleres Abkühlen bietet und zu höherer Härte, aber erhöhten inneren Spannungen führt. Die Wahl des Abschreckmediums hängt von der Geometrie und den gewünschten Eigenschaften ab.

Anlassen

Prozess:

• Auf 540–620 °C (1000–1150 °F) erhitzen.
• 1–2 Stunden halten, dann an der Luft abkühlen lassen.

Zweimal temperieren nach dem Abschrecken. Dieser Schritt hilft, Spannungen abzubauen und stellt sicher, dass Ihre Teile nicht zu spröde werden. Für die meisten Anwendungen ist ein Anlassen bei 500–600 °C (932–1112 °F) für 1–2 Stunden gut geeignet.

Funktion:

Durch das Anlassen wird die Sprödigkeit verringert, da sich Martensit in eine stabilere Mikrostruktur umwandeln kann. Dies verbessert die Zähigkeit und baut Spannungen durch Abschrecken ab, während die wesentliche Härte erhalten bleibt. 

Kältebehandlung

Niedertemperaturbehandlung

Prozess:

• Der Stahl wird auf Temperaturen zwischen -70°C und -80°C abgekühlt.
• Anschließend wird es je nach Größe und Komplexität des Teils 12 bis 24 Stunden bei dieser Temperatur eingeweicht.
• Nach dem Einweichen wird der Stahl langsam wieder auf Raumtemperatur erwärmt, um einen Thermoschock zu vermeiden.

Funktion:

Diese Behandlung hilft, innere Spannungen abzubauen, die sich während früherer Prozesse wie Härten, Bearbeiten oder Schweißen aufbauen können, und verhindert so Risse oder Verformungen. Außerdem erhöht sie die Wärmeermüdungsbeständigkeit, was für Teile wie Formen und Matrizen wichtig ist.

Kryogenische Behandlung

Prozess:

• Der Stahl wird mit flüssigem Stickstoff auf extrem niedrige Temperaturen von -196°C abgekühlt.
• Um eine gründliche Behandlung zu gewährleisten, wird es 24 bis 48 Stunden bei dieser Temperatur eingeweicht.
• Nach dem Einweichen wird das Material langsam wieder auf Umgebungstemperatur gebracht, um Schäden zu vermeiden.

Funktion:

Durch die kryogene Verarbeitung wird Restaustenit in Martensit umgewandelt, was die Härte und Abriebfestigkeit verbessert. Außerdem verbessert es die Dimensionsstabilität, verringert das Rissrisiko und erhöht die Zähigkeit und Ermüdungsbeständigkeit, wodurch H13 in anspruchsvollen Anwendungen langlebiger wird.

Wärmebehandlungsempfehlungen für H13-Stahlanwendungen

Bei SteelPro Group geben wir Ihnen fachkundige Empfehlungen, um sicherzustellen, dass Ihr H13-Werkzeugstahl Ihren spezifischen Anforderungen optimal gerecht wird. Hier ist ein Überblick über die beste Vorgehensweise für verschiedene Anwendungen:

Für eine individuelle Wärmebehandlungsberatung wenden Sie sich an unsere Experten bei der SteelPro Group. Wir haben an zahlreichen Projekten gearbeitet, von Druckgussformen bis hin zu Warmschmiedegesenken, und unseren Kunden geholfen, optimale Ergebnisse mit H13-Werkzeugstahl zu erzielen. Lassen Sie sich von uns zur optimalen Wärmebehandlung für Ihren H13-Werkzeugstahl beraten.

Holen Sie sich präzisionsgefertigten H13-Werkzeugstahl für Ihr Projekt

Wir bieten eine breite Palette von H13 Werkzeugstahlprodukte in verschiedenen Formen, einschließlich Stangen, Platten und Sonderabmessungen. Unsere Wärmebehandlungsprozesse werden sorgfältig kontrolliert, um präzise Ergebnisse für verbesserte Festigkeit, Haltbarkeit und Leistung zu gewährleisten.