4Cr5MoSiV热挤压模具热处理工艺参考word
4cr5mosiv1热处理硬度hrc
4cr5mosiv1热处理硬度hrc4Cr5MoSiV1是一种常见的冷作模具钢，具有较高的硬度和耐磨性。
热处理是提高其硬度的常用方法之一。
本文将介绍4Cr5MoSiV1热处理后的硬度HRC以及相关的内容。
一、4Cr5MoSiV1的硬度4Cr5MoSiV1是一种高硬度的冷作模具钢，经过适当的热处理后，其硬度可以达到HRC 52-56。
这种硬度在模具制造和使用过程中非常重要，能够保证模具具有良好的耐磨性和耐热性，延长模具的使用寿命。
二、4Cr5MoSiV1的热处理工艺1. 回火回火是4Cr5MoSiV1热处理的关键步骤之一。
在回火过程中，先将经过淬火处理的4Cr5MoSiV1加热到适当的温度，然后冷却到室温。
回火温度的选择应根据具体的使用要求来确定。
一般情况下，回火温度在500-600摄氏度之间。
2. 淬火淬火是使4Cr5MoSiV1达到高硬度的重要步骤。
在淬火过程中，将加热到适当温度的4Cr5MoSiV1迅速冷却，以使其结构转变为马氏体。
淬火温度和冷却介质的选择对硬度的影响很大。
一般情况下，淬火温度在980-1050摄氏度之间，冷却介质可以选择空气冷却或油冷却。
3. 预淬火预淬火是在淬火之前的一项处理工艺，目的是为了减少淬火过程中的变形和裂纹。
预淬火温度一般在850-900摄氏度之间，保温时间根据材料的厚度和大小来确定。
三、4Cr5MoSiV1热处理后的硬度HRC经过合适的热处理工艺，4Cr5MoSiV1的硬度可以达到HRC 52-56。
这种硬度使得4Cr5MoSiV1具有良好的耐磨性和耐热性，适用于制造冷作模具、热作模具和塑料模具等。
四、4Cr5MoSiV1热处理后的性能优势1. 高硬度：经过热处理后，4Cr5MoSiV1具有较高的硬度，能够耐受较大的压力和磨损，延长模具的使用寿命。
2. 良好的耐热性：热处理后的4Cr5MoSiV1能够在高温环境下保持较好的硬度和强度，不易变形和破裂。
3. 良好的耐腐蚀性：4Cr5MoSiV1经过适当的热处理，能够提高其耐腐蚀性，减少与环境中的酸、碱等物质的接触。
4Cr5MoSiV1热作模具钢的真空气冷热处理
3.1.5 淬火、回火后的金相组织 试样淬火后经3次回火,达到铝合金压铸模工作硬度,一般为(42～48)HR C。
3种温度淬火回火后的金相组织见图2～4。
3.1.6 室温力学性能 见表2。
表2 W302钢试样淬火后经3次回火的硬度值和冲击功淬火温度/℃102010401070测试项目HRC A K/J HRC A K/J HRC A K/J测 试数 值46.546.545.521.220.518.345.047.046.017.519.017.046.046.546.011.07.57.8平均值46.220.046.017.846.28.7 综合分析以上试验结果,认为1040℃淬火可获得适宜的金相组织和良好的冲击功。
对于复杂的较薄工件,为减少变形,可采用1020℃加热淬火工艺。
1070℃加热淬火,所获奥氏体晶界明显,晶粒粗大,回火马氏体较粗,冲击功较低,是加热温度偏高所致,不宜采用。
3.2 分级淬火试验3.2.1 工艺参数的选择 两个试样都是1020℃加热保温,分别2×105P a和4×105Pa压力淬火,分级温度是370℃。
3.2.2 淬火、回火后的金相组织 试样淬火后经3次回火,金相组织见图5、6。
以2×105Pa分级淬火时出现上贝氏体组织。
上贝氏体的冲击韧度较差,抵抗裂纹扩展能力较低,且抗热疲劳性能较差,使压铸模的使用性能变差,故不宜采用。
4 生产应用情况我厂以生产大、中型复杂的汽车、摩托车铝合金压铸模为主,如汽车离合器和变速箱外壳,摩托车发动机左、右箱体、箱盖等,所用压铸机锁模力在(600～1250)t之间。
这些模具,如采用常规热处理,质量很难得到保证,容易出现热处理缺陷,造成前功尽弃,成本增加,采用真空高压气冷热处理,则能较好地解决这个难题。
我厂大、中型复杂压铸模具的真空高压气冷热处理工艺已比较成熟和稳定,现已处理了100多套压铸模具。
处理结果质量稳定,硬度达到技术要求,表面光亮,变形较小,无开裂现象。
模具热处理
热作模具热处理实例1. 4CrMnSiMoV钢制连杆热锻模的热处理连杆在形成过程中，不仅要承受很大的冲击力和强烈摩擦，还要受急冷急热的影响。
模具的失效形式主要为磨损。
原用5CrNiMo钢，模具寿命只有1000多件；而运用4CrMnSiMoV钢等温淬火，模具寿命提高1倍多。
4CrMnSiMoV模具等温淬火工艺如图4- 所示。
预热在空气炉中进行，加热时间按1min/mm计。
加热在盐浴中进行，保温时间按0.5min/mm。
出炉后空冷数秒钟淬入60℃左右热油中，由冷至200℃左右，立即投入360℃硝盐中等温2h；等温出炉冷至室温，将工件清洗干净；在有风扇的井式回火炉中回火，580℃×3h×2次，回火后空冷。
回火后硬度为44~ 46HRC。
为防止由于高温回火后产生的应力，最终补充去应力回火，其规范为200℃×4h2. 4Cr5MoSiV1（H13）钢制剪刀热挤压模的热处理剪刀热压平成形模属小型热挤压模。
原使用3Cr2W8V钢，平均使用寿命为6000件，主要失效形式为磨损。
采用H13钢制模，高温淬火，模具寿命达到18000～20000件，如处理工艺简介如下：1）先缓慢加热到750℃，在快速加热到1120-1150℃的锻造温度，减 少氧化和脱碳；始锻温度为1080-1120℃，始锻温度≥850℃。
2）锻后余热淬火，高温回火代替原等温退火。
3）600℃×30min+850℃×30min盐浴炉预热。
4）淬火温度由常规的1020～1030℃提高到1080℃，盐浴加热20min。
5）冷却。
盐浴560℃×10min分级后油冷。
6）回火。
硝盐回火560℃×2h×2次回火后硬度为54HRC，可满足热作模具钢的性能要求 。
通过改进H13热作模具钢的冶炼方法和合理的锻造工艺来保证模具用材的要求 , 适宜的热处理工艺确保H13热作模具钢具有良好的综合力学性能 , 正确的使用操作方法更有利于提高其使用寿命。
4Cr5MosiVI模具钢锻造工艺改良
4Cr5MosiVI模具钢锻造工艺改良摘要：4Cr5MosiVI属高合金热作模具钢，是我国上世纪从美国引进的H13钢种而制定的新材料。
该材料具有良好的强韧性，其热疲劳抗力也大大优于传统的3CrZWSV钢，因此目前己逐渐在压力机锻模和铝、镁合金压铸模上取代3CrZWSV钢。
随着我国模具工业的发展，用这种钢制作的模具已逐渐代替由3CrZWSV钢制造热挤、压铸模具，尤其是在压力机煅模，以及镁铝合金压铸模上被广泛应用，但是，其自身的一些缺陷也逐渐暴露出来，必须制订合理的热处理锻造工艺，以减少锻件废品和锻造缺陷，为模具的热处理打下良好的基础。
关键词：锻造工艺模具钢热疲劳抗力前言：热疲劳损伤通常被认为是材料在变温循环过程中出现往复塑性变形而造成的结果。
这种往复的塑性变形量受材料内部交变热应力控制。
考虑因热应力引起的疲劳时，对热应力的产生以及变化规律的分析，将其作为热疲劳裂纹扩展驱动力。
4Cr5MosiVI钢是我国目前重点推广应用的络系高热强模具钢。
研究热处理对4Cr5MosiVI钢热疲劳裂纹扩展驱动力的影响，有助于进一步揭示热疲劳机理，同时也有助于这一钢种更好地推广使用。
据此，进行了本试验研究。
1.以往工艺存在的问题以往对钢型材料的热铸模，采用先预热再淬火、回火一次接着挤压使用，这种工艺生产的挤压模具，使用后个别还能保证工艺，但在经过热处理(软氮化)后的挤压过程中，因为模具所使用的材料出现热疲劳损伤问题，或者在造作过程中工艺使用不当或不合理的设计，往往造成模具脆、裂等严重后果，有时还会出现整炉脆裂报废的现象。
2. 4Cr5MosiVI的成分GB1299一85规定4Cr5MosiVI的成分：C:0.32一0.45，Si:51一0.8-1.2，Mn:0.2-0.5，P≤0.03，S≤0.03，Cr:4.75-5.5，Ni≤0.25，Mo:1.1-1.75，V:0.8-1.2，Cu≤0.3，以上数据是质量百分比。
4Cr5MoSiV钢锻模挤压铸造熔炼技术研究
中进行 重熔 对 比 ， 炉料 为 １０ｋ ， 酸性 炉 熔炼 时 ， ５ ｇ用
Ｍｎ按 ３ ％的烧 损率 添加 ， ｒ １ ％添 加ｆ ０ Ｃ按 ０ ３ １ 。添加 的 Ｍｎ Ｆ Ｍｎ的质 量分 数 ６ ％）为 ０ ３ｋ ，添加 的 — ｅ（ ５ ． ｇ ４ Ｃ — ｅ Ｃ 的 质量 分 数 ６ ％） ０９ｋ 。在碱 性 炉 中 ｒＦ （ ｒ ５ 为 ． ｇ
４ ｒＭｏ ｉ 液 的化学 成分符 合要 求 ，在熔 炼 过程 Ｃ ５ ＳＶ钢
Ａ 用 于脱 氧 ，按 ３％的质量 分 数 计 算 ，加 入 量 为 ｌ ０
添 加 的 Ｍｎ Ｆ （ — ｅ Ｍｎ的质 量 分数 ６ ％） 为 ０２ ｇ ５ ． ｋ。 ８
０３％～ ．０ ．０ ０５％Ｖ，提 供挤 压 铸 造 用 的 ４ ｒＭｏｉ Ｃ５ ＳＶ钢
废锻模的成分为 （ 质量分数 ， ：． ％Ｃ １ ４ Ｓ， ％）０ ８ ，． ％ ｉ ３ ２ ０３ Ｍ ，．５ ｒ １ ６ ． ｎ ４ ％Ｃ ，． ％Ｍｏ０５ ％Ｖ ６ ６ ３ ，．５ 。为保 证熔炼 时
０５０ Ｍｎ， ． ０ ％ － ５ ％ Ｃｒ １３ ％ ％ －１５ ％ Ｍ ｏ， ． ％ ５Ｏ ５．０ ， ．０ ．０
熔 炼 时 ，ｓ 按 ３％的 烧 损 率 添 加 ，添 加 的 ｓ— ｅ ｉ ０ ｉＦ （ｉ ｓ 的质量 分 数 ７％） 为 ０５ ｇ ｒ １％添加 ， ５ ． ｋ ，Ｃ 按 ０ ８ 添加 的 Ｃ ｅ为 ０９ｋ ，Ｍ 卜Ｆ ． ｇ ｎ按 ２ ％的烧 损率 添加 。 ０
摘
４ ２０ ） ４ ０ ０
要 ： 用挤 压 铸造 工 艺 生产 ４ ｒＭｏｉ 锻 模 ， 节约 大 量 的模 具 钢 和 减 少加 工 的 费 用 ， 结 了挤 压 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 采 Ｃ ５ ＳＶ钢 可 总
锌合金压铸模热处理工艺设计说明书
锌合金压铸模热处理工艺设计材料与化工学院 080305108 李瑞关键词：热作模具钢，H13，热处理，温度，时间。
引言：压铸模生产效率高，能压铸形状复杂、尺寸精确、轮廓清晰、表面质量及强度、硬度都较高的压铸件，故应用较广，发展较快。
目前，铝合金压铸件产量最多。
铝合金压铸模的失效形式主要是热疲劳(龟裂)、侵蚀、磨损、变形和开裂等[1]。
压铸模的工作条件较为苛刻，在生产过程中，其型腔直接与高温、高压、高速的金属液相接触，工作环境非常恶劣，不断受到金属液的冲刷、磨损、高温氧化和各种腐蚀，因而压铸模的使用寿命不高，与国外相比，也有较大差距，使用寿命仅为国外同类模具的1/5～1/3。
压铸模的制造成本占产品成本的15%～20%[2]，因此，提高压铸模的使用寿命是许多企业共同关注的技术课题。
压铸模材料对其热疲劳寿命的影响极大，一般要求应具有较高的耐热疲劳、耐磨性、耐蚀性、冲击韧度、红硬性和良好的脱模性能等。
1. 锌合金压铸模的使用性能及要求压铸模寿命与压铸模的材料密切相关。
一方面受到金属液的直接冲刷磨损，高温氧化和各种腐蚀，另一方面由于生产的高效率，模具温度的升高和降低非常剧烈，并形成周期性的变化。
因此，压铸模的工作环境十分恶劣。
其使用性能的要求如下：a 具有良好的可锻性和切削性；b 高温下具有较高的红硬性，高温强度，抗回火稳定性和冲击韧度；c 具有良好的导热性和抗疲劳性；d 具有足够的高温抗氧化性；e 热膨胀系数小；f 具有高扽耐磨性和耐蚀性；g 具有良好的淬透性和较小的热处理变形率。
2. 选材(选用H13钢)我国锌合金压铸模多年来一直用3Cr2W8V钢制造，它具有良好的高温强度和热硬性，但热硬姓和热疲劳抗力较差，使这种钢在制造时过早出现热疲劳裂纹并很快扩展影响产品质量和模具使用寿命。
4Cr5MoSiV(H13)具有较高的热强性和热硬性，有相当高的韧性和耐冷热疲劳性，不易产生热疲劳裂纹，用其制作的模具使用寿命有较大提高。
4Cr5MoSiV1模具分析
《模具材料及其失效分析》结课大作业系别：材料科学与工程系班级：11材料2班*名：**学号：**********任课教师：**2014年05月01日《模具材料及失效分析》--4Cr5MoSiV1（H13）一．4Cr5MoSiV1模具简介H13是典型的热作模具钢，执行标准GB/T1299—2000。
统一数字代号A20502；牌号4Cr5MoSiV1；合金工具钢简称合工钢，是在碳工钢的基础上加入合金元素而形成的钢种。
其中合工钢包括：量具刃具用钢、耐冲击工具用钢、冷作模具钢、热作模具钢、无磁模具钢、塑料模具钢。
H13模具钢用于制造冲击载荷大的锻模，热挤压模，精锻模；铝、铜及其合金压铸模。
二．4Cr5MoSiV1模具钢成分及性质2.1.1 4Cr5MoSiV1钢的化学成分表1 4Cr5MoSiV1钢化学成分（质量分数，%），Ni、Cu允许残留的含量分别是≤0.25、≤0.30。
铬：铬在钢中可形成铬的碳化物，能提高钢的高温强度和耐磨性，使C曲线右移，提高钢的淬透性和回火稳定性。
铬和其他碳化物形成元素一起提供给钢具有较高的淬透性和好的抗软化能力，所以H13钢在空冷条件下能够淬硬。
在6barN2气体真空处理条件下可淬透直径为160mm。
但铬的加入会增加碳化物的不均匀程度，致使钢中会出现亚稳定的共晶碳化物，这种碳化物现在国内一般可用高碳铬轴承钢相关标准予以评定。
铬含量的提高有利于增加材料的热强度，但对韧度不利。
钼：钼也是碳化物形成元素和铬一样，可提高钢的高温硬度和淬透性。
此外，钼可以阻碍奥氏体晶粒的长大，从而使晶粒得到细化，减小回火脆性。
钒：钒比铬和钼更容易形成碳化物，极少溶入铁的固溶体中。
钒的碳化物使钢具有良好的热硬性，并可细化晶粒，提高钢的耐磨性。
硅：硅是对铁素体进行置换固溶强化非常有效的元素，仅次于磷，但同时在一定程度上降低钢的韧度和塑性。
一般都将硅限制在钢脱氧需要的范围内。
如果将Si 作为合金元素加入钢中，其量一般不小于0.4%。
4Cr5MoSiV1钢制热作模具
4Cr5MoSiV1钢制热作模具摘要：简述4C r5MoS iV1钢的技术特性，对4Cr5MoS iV1钢制的压铸模和热挤压模的若干失效案例的分析，探讨4Cr5MoS iV1钢热作模具常见失效形式的应对方法。
简述了提高模具寿命的常用措施与新技术与新方法。
关键字：模具；失效；4Cr5MoSiV1钢0前言中国GB标准4Cr5MoSiV1钢是一种中耐热韧性钢, 由于钢中含有5% 左右的铬, 常称为5%铬型热作模具钢。
与美国ASTM标准H13钢、日本JIS标准SKD61钢、德国DIN标准1.2344钢或瑞典ASSAB8407钢等化学成分类同, 属同类型热作模具钢。
人们往往习惯以H 13钢统称之。
14Cr5MoS iV1钢的技术特性4Cr5MoS iV1钢作为一种马氏体型热作模具钢，具有较高的韧性和耐冷热疲劳性能, 中等的抗回火软化能力和耐熔损性等综合性能, 属中耐热韧性钢, 是一种比较理想的热作模具用钢。
目前, 在制造业中普遍采用的铝合金压铸模多用4Cr5MoSiV1钢制作, 因其不容易产生疲劳裂纹, 即使出现疲劳裂纹也细而短，不容易扩展。
而且抗粘结力强, 与熔融金属相互作用较小, 从而保证压铸件能获得较好的外观质量。
由于这种钢也具有较高的热硬性, 又常用于热挤压加工。
4C r5MoSiV 1钢退火后的组织主要为珠光体和少量的未溶碳化物, 在珠光体转变区域过冷奥氏体相当稳定，该钢因含有较高的铬而具有很好的淬透性, 钢中含有的1% 以上的钼对钢的淬透性也起着重要作用。
钢中的钒由于能形成稳定的碳化物, 实际上降低了钢的淬透性。
一般直径100 mm 的棒材在空冷淬火时也可以完全淬透, 尺寸大于100 mm 模具则采用油冷淬火。
2 4C r5MoSiV1钢制模具失效典型案例2.1热挤压模2.1.1铝型材热挤压模凸模失效的铝型材挤压模凸模外观尺寸约为430 mm 130 mm。
从模腔中切割出来的分析大样外观形貌如图1所示, 从图可见一条沿模腔凹槽两侧弧面向下扩展的裂纹(见图中箭头所指)。
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4Cr5MoSiV热挤压模具热处理工艺§1 热处理工艺课程设计的目的热处理工艺课程设计是高等学校金属材料工程专业一次专业课设计练习，是热处理原理与工艺课程的最后一个教学环节。
其目的是：（1）培养学生综合运用所学热处理课程的知识去解决工程问题的能力，并使其所学知识得到巩固和发展。
（2）学习热处理工艺设计的一般方法、热处理设备选用和夹具设计等。
（3）进行热处理设计的基本技能训练，如计算、零件绘图和学习使用设计资料、手册、标准和规范。
因此，本课程设计要求我们综合运用所学知识来解决生产实践中的热处理工艺制定问题，包括工艺设计中的细节问题，如设备的选用，夹具的设计等。
要求我们设计工艺流程，这需要翻查大量的文献典籍。
如何灵活使用资料、手册，怎样高效查找所需信息，以及手册的查找规范和标准等，均不是一蹴而就的事情，需要我们在实践中体会并不断地总结，才能不断进步。
材料热处理工艺课程设计是培养材料专业学生在热处理原理方面能力的重要环节，纸上谈兵是经不起考验的，扎实的理论唯有通过实践才能够证明，且科学的实践能够有效巩固甚至发展原有的理论，因此，本课程设计通过给出20余种不同牌号的材料，要求学生以个人（允许讨论）或组队的方式完成热处理工艺的设计，对学生巩固已学热处理知识、学习使用工具书、增强团队合作意识等是大有裨益的。
§2零件的技术要求及选材2.1热挤压模具的工作条件热挤压模具用于机器零件和型材的挤压成型，主要有冲头、凹模及其他辅助部分组成，其工作条件决定于挤压设备的类型、被挤压材料的性质、加热温度及挤压工艺等因素。
（1）热挤压模具的工作温度热挤压模具在挤压铜合金、钛合金时，工作温度可达600～800℃，甚至更高。
（2）热挤压模具工作时的冷却条件在工作过程中，热挤压模具都被强制冷却，以免模具的温升过高。
（3）热挤压模具的受力条件热挤压冲头在工作时要受到大的压力、弯矩及循环热应力的作用。
凹模的模腔受大的压应力和拉应力的作用，易生脆裂，还要受到摩擦和热疲劳的作用。
2.2热挤压模具的失效形式热挤压模具常见的失效形式有早期脆断、热疲劳、疲劳断裂、堆塌及磨损等。
热挤压模具由于工作温度较高，因此，除脆断外，型腔堆塌及磨损就成为热挤压模具的主要失效形式。
2.3热挤压模具材料的选用影响热作模具寿命的因素很多，例如模具的受力情况、工作温度、冷却方式，被加工材料的性质、变形量、变形速度以及润滑条件等。
因此，在选择材料时，应根据模具的类型及具体工作条件合理的选用。
热挤压模具用钢要求有高的断裂抗力、抗压、抗拉及屈服强度，冲击韧度，断裂韧度，耐回火性及高温强度，室温和高温硬度。
此外，还要求具有高的导热性、小的热胀系数、高的高温相变点和抗氧化能力。
热挤压模具的主要用钢见表1所示。
表1在课程设计中，我们选用4Cr5MoSiV钢作为热挤压模具材料。
2.4 化学成分及合金元素的作用2.4.1 4Cr5MoSiV的主要化学成分表2此外，镍 Ni：允许残余含量≤0.25，铜 Cu ：允许残余含量小于等于0.30。
2.4.2 合金元素的作用硅：是不形成碳化物而几乎全部溶于基体中的合金元素，硅能提高钢的强度、耐回火性和耐疲劳性。
钼：能有效细化晶粒，减少过热倾向，提高耐回火性和大大减弱钢的回火脆性，钼明显推迟珠光体转变，但对贝氏体转变的影响不大。
钒：是强碳化物形成元素，可以提高钢的强度、硬度，降低钢的过热敏感性，能有效细化晶粒，提高钢的耐回火性和增强二次硬化效应。
碳：钢中增加碳量将提高强度，对于热作模具来说，可提高高温强度、热态硬度和耐磨性。
但碳量增加会导致其韧性的降低，使钢的裂纹敏感性增大。
一般热作磨具钢碳的质量分数在0.3%-0.6%之间。
热作模具钢中碳一部分进入钢的基体，引起固溶强化；另外一部分将和合金元素中的碳化物形成元素结合成合金碳化物，淬回火后这种合金碳化物除部分残留外，其他部分会在回火过程中从淬火马氏体基体上弥散析出，产生两次硬化现象。
不同碳化物形成元素所表现出来的性能不同，主要取决于均匀分布的残留合金碳化物、弥散分布的合金碳化物及回火马氏体组织。
铬：是热作模具钢中普遍采用的合金元素，能提高淬透性及耐回火性，改善钢的冲击韧度，并有利于提高耐磨性、高温强度、热态强度、抗氧化的能力和耐蚀性。
铬一部分溶入基体中期固溶强化作用，另一部分可与碳结合形成铬碳化物。
铬的碳化物一般开始溶入奥氏体的温度不高。
铬的质量分数Wcr＜6%对提高钢的耐回火性是有利的，但未构成二次硬化，当Wcr＞6%钢淬火后，在550℃回火会出现两次硬化现象。
锰：商业用钢含一定量的锰以消除硫的有害影响，改善钢的热加工性能。
锰具有固溶强化作用，溶入奥氏体中能强烈地提高钢的淬透性，同时可强烈下降Ms点，并使Ar1、Ar3、Ac1、Ac3降低，增加过热敏感性，另外，也容易引起回火脆性。
镍：显著提高热锻模具钢的韧性，和铬共同作用大大提高钢的淬透性，使Ms点降低，对残留奥氏体有稳定作用。
§3 热处理工艺课程设计的内容及步骤3.1相变点的确定Ac1=853℃ Ac3（Accm）=912℃ Ms=310℃Ar1=720℃ Ar3（Arcm）=773℃ Mf=130℃3.2 热处理工艺及参数的制定3.2.1热处理工艺流程热挤压模具的热处理工艺路线如下：锻造→退火→机加工→淬火→回火(1) 锻造锻造的目的是对于钢中碳化物分布不均匀，呈带状、网状及块状分布，钢材性能各向异性者，为打碎碳化物，消除性能的各向异性。
（2）退火热挤压模具在锻后须经良好的球化退火，以改善组织，消除内应力、降低硬度，为最终热处理做好良好的组织准备。
为确保模具钢具有良好的耐磨性、韧性和小的热处理畸变倾向，退火后要十分注意碳化物的形状、大小及分布状态。
此外，要为机加工作准备。
退火工艺：860～890℃加热，炉冷至500℃以下出炉退火后的硬度（HB）：≤223（3）淬火淬火温度要按模具的工作条件，结构及形状、制造工艺和性能要求来确定。
对断裂韧性、抗热疲劳和抗热磨损要求较高及淬火处理后需电加工的模具要采用上限和较高的温度淬火。
对要求畸变小、晶粒细、冲击韧性高的模具，应用低限的温度淬火。
淬火加热的保温时间的优选，应保证组织转变的完成和可获得要求的合金元素固溶程度。
淬火加热保温时间过短，将降低钢的红硬性及抗回火能力。
中碳合金钢制热作模具的淬冷一般可采用油淬。
对于畸变要求较高的模具，还可采用80～150℃的热油冷却。
对于要求高强韧性的模具，要采用高的淬冷速度以抑制碳化物的沿晶析出和出现上贝氏体，提高其强韧性和回火抗力。
但其冷却速度必须控制在不出现淬火开裂和畸变在允许的范围内。
淬火加热温度：1020℃，由教科书可知，淬火温度等于Ac+30～50℃，但1在此处我们取1020℃。
淬火加热温度对H13模具钢的力学性能有很大影响，只有升至奥氏体化温度，才能使钢中的合金碳化物固溶于基体中，提高基体的合金化程度，从而提高钢的淬硬性、淬透性和高温强度，低于1000℃淬火，不能充分发挥合金元素的作用。
研究表明，高温淬火可减少孪晶马氏体，增加位错马氏体，从而提高马氏体位错可动性。
但高于1070℃淬火，晶粒开始明显长大，冲击韧性降低，而钢的硬度并没有显著增加。
对于热挤压模，要求良好的强韧性和耐磨性，可采用下限温度淬火。
总之，淬火温度的选择，既要保证奥氏体中溶有足够的碳和合金元素以提高硬度和红硬性，又要保证晶粒尺寸来满足模具对韧性的要求。
淬火冷却介质：油或空气淬火后硬度：56～58HRC(4) 回火热挤压模具回火温度的选择应是在不影响模具的抗脆断能力及抗热疲劳性能的前提下，尽可能提高模具的硬度。
因此，应根据模具的工作条件和具体的失效形态来确定具体的回火温度和硬度。
回火温度：550℃，图2为H13钢回火温度与硬度等参数的关系曲线，H13钢若在425℃～520℃范围内回火，在出现二次硬化的同时会出现回火脆性，冲击韧性显著降低，因此，H13钢回火时应避免在回火脆性发展区内进行。
图1 H13钢回火温度与硬度、冲击韧性、残余奥氏体量的关系冷却方式：空冷回火次数：2次硬度：47～49HRC 回火目的：消除应力和降低硬度最终，总的处理工艺曲线如图3.2.2 热处理工艺参数的制定根据时间计算公式τ=a×K×D 【其中K-装炉修正系数，D-工件有效厚度（mm），a-由钢种决定的加热系数（min/mm）】，以及经验公式等，查找资料。
（1）装炉修正系数K的确定：图3.工件在炉内不同排布方式的加热时间修正值取装炉修正系数k=3（2）由钢种决定的加热系数a（min/mm）的确定：由淬火温度，取a=1.5（3）工件有效厚度的确定：下表为不同形状和尺寸的工件加热计算时的特征尺寸及形状系数表表4.状和尺寸的工件加热计算时的特征尺寸及形状系数取立方体工件边长为100mm，故D=100*0.7=70 综上：τ=3*1.5*70=315min将工艺参数制表如下表53.2.3热处理工艺卡片填写见附表1 热处理工艺卡片3.2.4操作过程中的注意事项表63.3热处理设备的选择对于球化退火和回火工艺，采用中温井式电阻炉型号：RJ2-40-9 额定功率：40kw 额定温度：950℃炉膛尺寸：Φ600*800对于淬火工艺，采用高温箱式电阻炉图5.高温箱式电阻炉型号：RX3-20-12功率：20kw 最高工作温度：1200℃炉膛尺寸：600*300*250清洗设备：废水池。
烘干设备：烘箱3.4 夹具的设计或选用由于工件的尺寸很小，故可忽略夹具的选用3.5 组织特点性能和缺陷的分析(1)球化退火组织点状或球状珠光体+少量网状分布的二次碳化物退火态显微组织示于图1中。
铁素体基体在有的区域呈位向分布，在有的区域呈等轴状分布，细点状合金碳化物分布不匀，铁素体晶界上二次合金碳化物析出较多，有的晶界上几乎呈链状析出粒状和细杆状碳化物。
图6退火态显微组织(×500)（2）淬火组织马氏体（针状、板条状）+残余奥氏体+弥散分布的碳化物+少量针状下贝氏体（见图7）H13钢经不同温度淬火后,获得马氏体+残余奥氏体+未溶碳化物组织(图7)，未溶碳化物主要为Mo、V的碳化物，由于这些碳化物固溶温度比较高，因此，只有保证足够高的淬火温度和足够长的保温时间才能保证其充分固溶，而事实上这些未溶碳化物对回火过程中碳化物的非自发形核起很大作用。
图7 淬火后的马氏体组织 500X（3）回火组织回火马氏体（细针状）+残余碳化物回火可以减小并稳定残余应力，稳定组织，避免裂纹和变形。
钢中碳化物经过细化处理和采用低温回火，可以获得碳化物和晶粒同时发展的效果。
淬回火后残留碳化物均匀、细小、圆整，组织中黑白区不很明显，碳化物基本消除，淬回火马氏体组织细小、均匀，从而对模具钢接触疲劳寿命的提高带来非常有利的影响。