1. קפלו כדי לערוך את מטרת הפסקה הזו
פלדת H13משמש לייצור תבניות חישול בעלות עומס פגיעה גבוה, תבניות שיחול חם, תבניות חישול מדויקות; תבניות יציקה לאלומיניום, נחושת וסגסוגותיהם.

זוהי הצגת פלדת תבנית עבודה חמה H13 להתקשות באוויר H13 מארצות הברית. תכונותיה ושימושיה זהים בעיקרון לאלה של פלדת 4Cr5MoSiV, אך בשל תכולת הונדיום הגבוהה יותר שלה, ביצועיה בטמפרטורה בינונית (600 מעלות) טובים יותר מאשר פלדת 4Cr5MoSiV. זוהי דרגת פלדה מייצגת עם מגוון רחב של שימושים בפלדת תבנית עבודה חמה.
2. תכונות
פלדה מותכת מחדש באלקטרוסלאג, לפלדה יכולת הקשייה גבוהה ועמידות בפני סדקים תרמיים, הפלדה מכילה תכולה גבוהה יותר של פחמן ונדיום, עמידות טובה בפני שחיקה, קשיחות מוחלשת יחסית ועמידות טובה בחום. בטמפרטורות גבוהות יותר, יש לה חוזק וקשיחות טובים יותר, עמידות וקשיחות גבוהות בפני שחיקה, תכונות מכניות מקיפות מצוינות ויציבות גבוהה בפני הרפיה.
3. ההרכב הכימי של פלדה
פלדת H13 היא פלדת C-Cr-Mo-Si-V, הנמצאת בשימוש נרחב בעולם. במקביל, חוקרים רבים ממדינות שונות ערכו מחקר מקיף עליה ובוחנים את השיפור בהרכב הכימי. פלדה נמצאת בשימוש נרחב ובעלת תכונות מצוינות, הנקבעות בעיקר על ידי ההרכב הכימי של הפלדה. כמובן, יש להפחית את יסודות הטומאה בפלדה. נתונים מסוימים מראים שכאשר ה-Rm הוא 1550MPa, תכולת הגופרית של החומר מופחתת מ-0.005% ל-0.003%, מה שיגדיל את קשיחות ההשפעה בכ-13J. ברור שתקן NADCA 207-2003 קובע שתכולת הגופרית של פלדת H13 פרימיום צריכה להיות פחות מ-0.005%, בעוד שתכולת הגופרית של פלדת H13 פרימיום צריכה להיות פחות מ-0.003%S ו-0.015%P. הרכב פלדת H13 מנותח להלן.

פחמן: פלדות אמריקאיות AISI H13, UNS T20813, ASTM (הגרסה האחרונה) H13 ו-FED ​​QQ-T-570 H13 בעלות תכולת פחמן של (0.32~0.45)%, שהיא תכולת הפחמן הגבוהה ביותר מכולן.פלדות H13רחב. תכולת הפחמן של X40CrMoV5-1 ו-1.2344 הגרמניים היא (0.37~0.43)%, וטווח תכולת הפחמן צר. בתקן DIN17350 הגרמני, תכולת הפחמן של X38CrMoV5-1 היא (0.36~0.42)%. תכולת הפחמן של SKD 61 ביפן היא (0.32~0.42)%. תכולת הפחמן של 4Cr5MoSiV1 ו-SM 4Cr5MoSiV1 בתקן GB/T 1299 ו-YB/T 094 של ארצי היא (0.32~0.42)% ו-(0.32~0.45)%, שהם זהים ל-SKD61 ו-AISI H13, בהתאמה. בפרט, יש לציין כי תכולת הפחמן של פלדת H13 בתקני NADCA 207-90, 207-97 ו-207-2003 של איגוד הליהוק הצפון אמריקאי מוגדרת כ-(0.37~0.42)%.

פלדת H13 המכילה 5% Cr צריכה להיות בעלת קשיחות גבוהה, ולכן יש לשמור על תכולת ה-C שלה ברמה היוצרת כמות קטנה של תרכובות C מסגסוגת. וודיאט וקראוס ציינו כי בדיאגרמת הפאזה הטרנרית Fe-Cr-C בטמפרטורה של 870 מעלות צלזיוס, מיקום פלדת H13 טוב יותר בצומת האזורים התלת-פאזיים של אוסטניט A ו-(A+M3C+M7C3). תכולת ה-C המתאימה היא כ-0.4%. הנתון גם מצביע על עלייה בכמות ה-C או ה-Cr כדי להגדיל את כמות ה-M7C3, ופלדות A2 ו-D2 בעלות עמידות גבוהה יותר בפני שחיקה לצורך השוואה. חשוב גם לשמור על תכולת C נמוכה יחסית כדי שנקודת ה-Ms של הפלדה תגיע לרמת טמפרטורה גבוהה יחסית (נקודת ה-Ms של פלדת H13 מתוארת בדרך כלל כ-340 מעלות צלזיוס), כך שניתן יהיה להרפות את הפלדה לטמפרטורת החדר. השגת מבנה תרכובת סגסוגת C המורכב בעיקר ממרטנזיט בתוספת כמות קטנה של A שיורי ופיזור אחיד של שיורי, ולקבלת מבנה מרטנזיט מחוסם אחיד לאחר ההרפיה. יש להימנע מהמרת יותר מדי אוסטניט שנשמר בטמפרטורת העבודה, דבר שיפגע בביצועי העבודה או יעיוות את חומר העבודה. כמויות קטנות אלו של אוסטניט שנשמר צריכות לעבור המרת מוחלטת בשניים או שלושה תהליכי הרפיה לאחר הריפוי. אגב, יש לציין כאן כי מבנה המרטנזיט המתקבל לאחר הריפוי של פלדת H13 הוא לוח M + כמות קטנה של פתיתי M + כמות קטנה של שיורי A. סגסוגות קרבידים עדינות מאוד שקעו על לוח M לאחר ההרפיה. חוקרים מקומיים עשו גם כן מחקרים.