孙盛宇，付 博，赵腾飞，叶世圣

（1.东北特殊钢集团股份有限公司技术中心，辽宁大连 116105；2.东北特殊钢集团股份有限公司第二轧钢厂，辽宁大连 116105）

1 引言

H13钢是全球范围内使用最普遍的热作模具钢之一，该钢具有优异的淬透性、淬硬性、耐磨性、高温强韧性、抗热疲劳性以及稳定优良的机加工性和抛光性，被广泛用于制作铝合金压铸模具、挤压模具和热锻模具等。

由于H13钢中的强碳化物形成元素Cr、Mo、V含量较高，在钢锭浇注过程中易形成枝晶偏析，在枝晶间最后凝固残液内富集着碳和铬等溶质元素，凝固析出大量碳化物，在锻轧后沿变形方向呈带状分布，造成退火组织中出现呈带状的碳化物偏析，碳化物带状偏析越严重钢的横向冲击功越低，等向性越差[1～2]。在枝晶臂间最后凝固的中心区域到达共晶成分时会生成一次液析碳化物，分布在晶体内粗大的液析碳化物，因自身开裂或与基体界面脱离使材料脆性增大，导致塑性、韧性降低，材料提前失效[3～4]。H13钢终轧温度较高时若在800℃～600℃内缓冷或冷却速度不够会大量产生延晶界析出的二次碳化物[5]，形成网状。这种链状碳化物薄网的存在，削弱了金属间的结合力，使晶界弱化，造成裂纹优先在碳化物聚集的晶界处形成并沿晶界扩展，二次碳化物网越严重，韧性越差[2][4]。

NADCA#207和SEP1614标准为评价带状偏析、液析碳化物和网状碳化物提供了相应的带状和组织评级图谱；按这两个标准对某厂生产的H13系列扁钢退火组织进行评定，一次合格率仅为79%，因此为进一步提高组织一次合格率有必要对H13扁钢的生产工艺进行梳理、改进，本文主要从钢锭高温扩散、扁钢轧后冷却及球化退火等方面的工艺研究进行阐述。……