熱擠壓過程的主要特點(diǎn)是: 鍛件在模腔內(nèi)停留時(shí)間較長(zhǎng), 金屬在模腔內(nèi)流動(dòng)產(chǎn)生劇烈摩擦, 模具要承受較高的溫度和較大的單位壓力。H13 鋼較高的高溫強(qiáng)度和硬度能避免熱擠壓模過早變形和開裂, 良好的耐磨性又可減輕工作表面的磨損。由于韌性好, 導(dǎo)熱性好, 抗冷熱疲勞能力強(qiáng), 對(duì)溫度的急劇變化有很強(qiáng)的適應(yīng)能力, 因此H13 鋼熱擠壓模特別適合水冷卻方式。這對(duì)提高模具壽命具有明顯效果。

　　20 世紀(jì)80 年代, 國(guó)外已普遍采用H13 鋼制造鋼及各種有色金屬件的熱擠壓模模體、芯棒等, 具有較成熟的經(jīng)驗(yàn)。國(guó)內(nèi)一些廠家從20 世紀(jì)80 年代末期也開始試用H13 鋼熱擠壓模, 并摸索出一些加工和使用規(guī)律, 試用效果顯著。例如, 1989 年前后, 濟(jì)南柴油機(jī)廠12V190B 型柴油機(jī)的滾輪體熱擠壓模材料由原來的3Cr2W8V 改為H13 鋼后, 模具使用壽命平均提高了1.2 倍。該模選用100mm 的棒料用六面鍛造的方法改鍛。始鍛溫度1070～1100℃, 終鍛溫度為850℃。鍛后進(jìn)行球化退火,熱處理采用空淬及二次回火的工藝。

　　隨著對(duì)產(chǎn)品的各方面要求的提高, 相應(yīng)對(duì)模具的要求也有所提高。例如, 近幾年某鋁型材廠分析了熱擠壓模具的服役條件和失效形式, 有針對(duì)性地對(duì)4Cr5MoSiV1 鋼的常規(guī)熱處理工藝進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn), 最后選定的熱處理工藝如下:

　　(1) 對(duì)H13鋼坯料進(jìn)行8次的鐓粗拔長(zhǎng)改鍛工藝,鍛造加熱溫度1100℃～1160℃, 始鍛溫度1060℃～1150℃,終鍛溫度≥850℃, 總鍛造比≥4。

　　(2)H13鋼的高溫固溶預(yù)處理球化退火工藝: 900℃×( 1～2) h爐冷, 720℃～740℃×( 3～4) h爐冷, ≤40℃/h爐冷, ≤500℃出爐空冷。

　　(3)H13 鋼的淬火工藝: 1040～1080℃; 加熱保溫后, 油冷至500℃～550℃出油空冷。

　　(4)H13鋼回火工藝: 回火溫度350℃×( 2～3) h空冷, 回火2次, 回火后硬度54HRC, 沖擊韌度26.0J/cm2( 夏比U型標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣) 。

　　(5) 鹽浴滲氮表面處理: 540℃～580℃×( 20～35) h空冷自來水浸洗, 處理后滲層厚度0.25～0.30mm, 表面硬度≥1200Hv。