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h13钢是c-cr-mo-si-v型钢，在世界上的应用极其普遍,同时各国许多学者对它进行了广泛的研究，并在探究化学成分的改进。钢的应用广泛和具有优良的特性，主要由钢的化学成分决定的。当然钢中杂质元素必须降低，有资料表明，当rm在1550mpa时，材料含硫量由0.005%降到0.003%，会使冲击韧度提高约13j。nadca 207-2003标准就规定：优级(premium)h13钢含硫量小于0.005%，而超级(superior)的应小于0.003%s和0.015%p。
对热作模具钢,这种合金碳化物除少量残留的以外，还要求它在回火过程中在淬火马氏体基体上弥散析出产生两次硬化现象。从而由均匀分布的残留合金碳化合物和回火马氏体的组织来决定热作模具钢的性能。由此可见，钢中的含c量不能太低。
钢中增加碳含量将提高钢的强度，对热作模具钢而言，会使高温强度、热态硬度和耐磨损性提高，但会导致其韧度的降低。学者在工具钢产品手册文献中将各类h型钢的性能比较很明显证明了这个观点。通常认为导致钢塑性和韧度降低的含碳量界限为0.4%。为此要求人们在钢合金化设计时遵循下述原则:在保持强度前提下要尽可能降低钢的含碳量,有资料已提出:在钢抗拉强度达1550mpa以上时,含c量在0.3%-0.4%为宜。h13钢的强度rm，有文献介绍为1503.1mpa(46hrc时)和1937.5mpa(51hrc时)。
具有面心立方点阵的vc碳化物，稳定性高，约在900~950℃温度开始溶解，在1100℃以上开始大量溶解（溶解终结温度为1413℃）[17]；它在500~700℃回火过程中析出，不易聚集长大，能作为钢中强化相。中等碳化物形成元素w 、mo形成的m2c和mc 碳化物具有密排和简单六方点阵，它们的稳定性较差些，亦具较高的硬度、熔点和溶解温度，仍可作为在500~650℃范围使用钢的强化相。m23c6(如cr23c6等)具有复杂立方点阵，稳定性更差，结合强度较弱，熔点和溶解温度较低（在1090℃溶入a中），只有在少数耐热钢中经综合合金化后才有较高稳定性（如（crfemow）23c6,可作为强化相。具有复杂六方结构的m7c3(如cr7c3、 fe4cr3c3或fe2cr5c3)的稳定性更差，它和fe3c类碳化物一样很易溶解和析出，具有较大的聚集长大速度，一般不能作为高温强化相。
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