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ORVAR SUPREME具有優(yōu)異的各向同性，優(yōu)良的耐熱沖擊和抗熱疲勞性能，良好的高溫強(qiáng)度和熱處理尺寸穩(wěn)定性，ORVAR SUPREME制作的模具可以減緩熱龜裂的發(fā)生，提高模具壽命。
ORVAR SUPREME的特性
ORVAR SUPREME是一種鉻、鉬、釩合金工具鋼，其特性如下：
優(yōu)良的耐熱沖擊和抗熱疲勞性能；良好的高溫強(qiáng)度；各個方向上優(yōu)異的韌性和延展性；良好的機(jī)加工性及拋光性；優(yōu)良的淬透性；良好的熱處理尺寸穩(wěn)定性。
ORVAR SUPREME在經(jīng)過特殊煉鋼技術(shù)和嚴(yán)密質(zhì)量控制后，鋼材擁有高純度和非常好的顯微組織。與傳統(tǒng)工藝冶煉的H13類相比，ORVAR SUPREME展現(xiàn)出更優(yōu)異的各向同性。這對于模具的抵抗高的機(jī)械及熱疲勞應(yīng)力性能更具價值，如壓鑄模具、鍛造模具及擠型模具等。在實(shí)際應(yīng)用中ORVAR SUPREME制作的模具可選用高于普通H13類材料1~2HRC的硬度而不會犧牲韌性。高硬度可以減緩熱龜裂的發(fā)生，提高模具壽命。
ORVAR SUPREME符合北美壓鑄協(xié)會（NADCA）#207-2003壓鑄模具用高級H13 鋼標(biāo)準(zhǔn)。
ORVAR SUPREME的化學(xué)成分

化學(xué)成分%	C	Si	Mn	Cr	Mo	V
化學(xué)成分%	0.39	1.00	0.40	5.20	1.40	0.90
標(biāo)準(zhǔn)對照	AISI H13, WNr. 1.2344,SKD 61
出廠狀態(tài)	軟性退火，硬度約180HB

ORVAR SUPREME的應(yīng)用
壓鑄模具

部件	錫鉛鋅合金HRC	鋁鎂合金HRC
壓鑄模具	46~50	42~48
鑲塊，型心	46~52	44~48
澆口	48~52	46~48
噴嘴	35~42	42~48
頂針（氮化）	46~50	46~50
柱塞，套筒（通常進(jìn)行氮化）	42~46	42~48
奧氏體化溫度	1020~1030℃

擠壓模具

部件	鎂合金HRC	銅合金HRC	不銹鋼HRC
模仁	44~50	43~47	44~50
模托，襯墊，襯套，頂桿，承塊	41~50	40~48	40~48
奧氏體化溫度	1020~1030℃	1040~1050℃

熱鍛模具

被加工材料	奧氏體化溫度	使用硬度HRC
鋁鎂合金	1020~1030℃	44~52
銅合金	1040~1050℃	44~52
鋼鐵	1040~1050℃	40~50

塑膠模具

部件	奧氏體化及回火溫度	HRC
注塑模，壓縮/傳遞模	奧氏體化溫度1020-1030℃ 回火溫度250℃	50~52

其它應(yīng)用

應(yīng)用	奧氏體化及回火溫度	HRC
冷沖切，剪切	奧氏體化 1020~1030℃ 回火250℃	50~52
熱剪切	奧氏體化1020~1030℃ 回火250℃ 回火575~600℃	50~52 45~50
模具套環(huán)（如：用于緊固金屬模）	奧氏體化1020~1030℃ 回火575-600℃	45~50
耐磨部件	奧氏體化1020～1030℃ 回火575℃氮化	芯部50~52 表面~1000HV1

ORVAR SUPREME的性能
所有試樣均從407×127mm 厚板中心取樣，除非另有說明，所有試樣在1025 ℃ 淬火保溫30 分鐘，空冷后在610 ℃ 回火2 次每次2 小時，硬度達(dá)到HRC45 ±1。
物理性能
調(diào)質(zhì)至44~46 HRC.

溫度(℃)	20	400	600
密度(Kg/m³)	7800	7700	7600
彈性系數(shù)(N/mm²)	210000	180000	140000
熱膨脹系數(shù)(20℃起/℃)	---	12.6×10^-6	13.2×10^-6
熱傳導(dǎo)系數(shù)(W/m℃)	25	29	30

機(jī)械性能
室溫抗拉強(qiáng)度

硬度	52HRC	45HRC
抗拉強(qiáng)度,Rm	1820MPa	1420MPa
屈服強(qiáng)度,Rp0.2	1520MPa	1280MPa

高溫強(qiáng)度
高溫保溫時間對硬度的影響
溫度對沖擊能量的影響
ORVAR SUPREME的熱處理
軟性退火
將鋼材于保護(hù)氣氛中加熱至850℃，均熱后，于爐中以每小時10℃的速度，冷卻至650℃后空冷。
去應(yīng)力回火
模具經(jīng)粗加工后，加熱到650℃，保溫2小時，緩慢冷卻至500℃，然后空冷。
淬火
預(yù)熱溫度：600-850℃通常分為兩階段預(yù)熱
奧氏體化溫度：1020-1050℃，通常1020-1030℃

溫度/°C	保溫時間/分鐘	回火前硬度/HRC
1025	30	53±2
1050	15	54±2

保溫時間＝鋼材在淬火溫度下*熱透所需要的時間。鋼材在淬火過程中必須加以保護(hù)避免氧化及脫碳。
淬火介質(zhì)
高速氣體/循環(huán)氣氛。
真空（足夠正壓力的高速氣體），可采用分
級淬火來控制變形或淬火裂紋。
在450-550℃的鹽浴爐或流動粒子爐中分
級淬火，然后空冷。
在約180-220℃的鹽浴爐或流動粒子爐中
分級淬火，然后空冷。
溫油。
注意1：當(dāng)鋼材溫度冷至50-70℃時，應(yīng)立即回火。
注意2：為了要使模具獲得的性能，淬冷速度應(yīng)越快
越好，但是不能因此造成過度嚴(yán)重的變形或開裂。
ORVAR SUPREME的硬度、晶粒度及殘余奧氏體和奧氏體化溫度間的關(guān)系
回火
參照ORVAR SUPREME的回火曲線圖，根據(jù)所需硬度選擇適當(dāng)?shù)幕鼗饻囟取?回火至少兩次，每次回火后必須冷卻至室溫。的回火溫度為250℃，每次回火需保溫至少兩小時，應(yīng)避免在425-550℃之間回火(如下圖所示)，以避免回火脆性。
ORVAR SUPREME的不同回火溫度下的近似沖擊能量
不推薦在 425–550°C間回火以免導(dǎo)致韌性降低。
ORVAR SUPREME的CCT 曲線圖
奧氏體化溫度1025°C. 保溫 30 分鐘
ORVAR SUPREME在淬火過程中的尺寸變化
樣品尺寸: 100 x 100 x 25 mm.

	寬度%	長度%	厚度%
從1020°C油淬 Min. Max.	0.08 -0.15	-0.06 -0.16	±0 +0.03
自1020°C氣淬Min. Max.	-0.02 +0.03	-0.05 +0.02	±0 +0.05
自1020°C真空淬火Min. Max.	+0.01 +0.02	-0.02 -0.04	+0.08 +0.12

回火過程尺寸變化
注意: 淬火+回火過程中尺寸的變化是上述兩者的疊加。
ORVAR SUPREME的機(jī)加工參數(shù)推薦
以下切削參數(shù)僅供加工參考，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。
材料狀態(tài)：軟性退火~180HB
ORVAR SUPREME的表面處理
氮化及軟氮化
氮化及軟氮化處理產(chǎn)生的高硬度表層有很好的耐磨性和抗侵蝕性。但是，由于其韌性相對較差，在機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力的沖擊易產(chǎn)生裂痕或剝離，而且這種風(fēng)險隨著氮化層厚度的增加而增加。在氮化前，鋼材必須進(jìn)行硬化，且回火溫度必須高于氮化溫度25-50℃。
在510℃氨氣中氮化、或在480℃的75%氫氣和25%氮?dú)獾幕旌蠚夥罩须x子氮化，都能得到約1100HV0.2的表層硬度。一般推薦離子氮化，因?yàn)槠涞獎萑菀卓刂疲?特別是離子氮化能避免產(chǎn)生“氮化白層"，從而滿足熱作模應(yīng)用要要求。當(dāng)然，如果氣體氮化控制得當(dāng)，同樣能獲得滿意的效果。
ORVAR SUPREME既能在氣體中也能在鹽浴中進(jìn)行軟氮化，表面硬度能達(dá)到900~1000H V0.2
氮化層深度

工藝	時間h	深度*mm
氣體氮化510°C	10~30	0.12~0.20
離子氮化480°C	10~30	0.12~0.18
軟氮化 580°C氣體軟氮化 580°C鹽浴軟氮化	2.5~30	0.11 0.06

* 氮化層深度=氮化層硬度高于基體硬度50HV0.2處距表面的距離
建議熱作鋼氮化總深度不超過0.3mm。ORVAR SUPREME也可以在軟性退火狀態(tài)進(jìn)行氮化，但表面硬度和氮化深度將降低。
硬鉻鍍層
鍍鉻后,模具必須在180℃溫度下回火4小時,以避免產(chǎn)生氫脆。
ORVAR SUPREME的電火花加工
如果鋼材在淬火及回火后的狀態(tài)下進(jìn)行放電處理，應(yīng)對電火花加工表面應(yīng)進(jìn)行研磨或拋光以去除電加工白層，然后以低于回火溫度25℃的溫度再回火一次。
ORVAR SUPREME的焊補(bǔ)
進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)熱、對焊補(bǔ)處進(jìn)行正確的預(yù)處理、焊補(bǔ)時應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)暮笚l并采用合適的焊補(bǔ)工藝，工具鋼能得到滿意的焊補(bǔ)結(jié)果。以下總結(jié)了補(bǔ)焊最重要的參數(shù)。

焊補(bǔ)方法	TIG	MMA
預(yù)熱溫度¹	325 - 375oC	325 - 375oC
填料	QRO 90 TIG-WELD DIEVAR TIG-WELD	QRO 90WELD
層間溫度²	475°C	475°C
冷卻速度	最初2~3小時內(nèi)冷速為20 -40oC/h，然后空冷。
焊后硬度	50~55HRC	50~55HRC
焊后熱處理
淬硬態(tài)	低于原回火溫度25℃回火
退火態(tài)	在保護(hù)氣氛中850℃軟化退火。以10℃/小時爐冷至650℃，然后空冷。

注：1 為避免焊接裂紋，必須保證整個模具在預(yù)熱過程中熱透且整個焊補(bǔ)過程必須保持該預(yù)熱溫度；
2 對模具進(jìn)行多層多道焊時,當(dāng)焊接后道焊縫時,前道焊縫的溫度,稱為層間溫度。若超出該溫度，模具就會出現(xiàn)變形或在焊接區(qū)域出現(xiàn)軟區(qū)的風(fēng)險。
ORVAR SUPREME的拋光性
ORVAR SUPREME在調(diào)質(zhì)處理后表現(xiàn)出優(yōu)良的拋光性能,在研磨后可使用氧化鋁或鉆石膏進(jìn)行拋光。
ORVAR SUPREME的典型拋光工序
1使用砂輪或油石粗磨至180-320#.
2用砂紙或拋光粉精磨至400-800#.
3使用軟木或纖維作為拋光工具,配合15μm的鉆石膏繼續(xù)拋光
4使用軟木或纖維作為拋光工具,配合8,6,3μm的鉆石膏繼續(xù)拋光
5當(dāng)模具表面質(zhì)量要求非常高時,使用纖維拋光墊配合1μm鉆石膏進(jìn)行最終拋光。
ORVAR SUPREME的光蝕刻花