摘要
鋳態H13熱間工具鋼を研究対象とし、1100℃で20分保持の油冷焼入れ後、560 ℃、620 ℃、650 ℃で異なる焼戻し時間および焼戻し回数の焼戻し処理を行った。OM、SEM、EPMA、XRD、EBSDおよび硬さ、シャルピー衝撃試験を用いて、焼戻し工程がその組織変化および機械的性質に与える影響を研究した。結果は、焼戻し温度がH13鋼の組織変化に影響を及ぼす主要因であることを示した。焼戻し温度の上昇および焼戻し時間、回数の増加に伴い、マルテンサイト板状組織の特徴は徐々に弱まり、炭化物は微細分散析出から凝集、球状化および粗大化へと変化し、残留オーステナイト含有量およびマルテンサイト中の固溶炭素含有量は全体的に減少し、組織は焼戻しマルテンサイトから高温焼戻し組織へと進化した。560 ℃焼戻しは高硬度維持に有利であり、560 ℃焼戻し65分＋3回焼戻し群の硬度が最高で54.6HRCであったが、衝撃吸収エネルギーは低かった。一方、650 ℃焼戻しは基体の回復および炭化物の球状化を促進し、650 ℃焼戻し65分＋2回焼戻し群の衝撃吸収エネルギーが最高で15.39Jに達し、良好な靭性を示した。破面形態は低温焼戻しでの割れやすい／準割れやすい破面から高温焼戻しでの微細孔集合型靭性破面へと徐々に変化した。焼戻し温度、焼戻し時間および焼戻し回数を合理的に制御することで、H13鋼の硬度と靭性の協調制御が可能である。
关键词
H13鋼; 熱間工具鋼; 焼戻し工法; 組織進展; 残留オーステナイト; 機械的性質
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