H13 材料の焼き戻し時間が長すぎると、具体的にどのような症状が現れますか?

H13 材の場合、焼き戻し期間が長すぎると組織が粗大化し、材料の硬度や強度が低下し、使用性能が低下します。金型の安全性と耐用年数は、これらの変更によって直接影響を受けます。

1. 機械的性質と硬度の変更

パフォーマンスの指標

特定の症状

テスト結果の図

硬度

大幅に低下し、48 HRC を下回る可能性があります

焼き戻しにより、初期の 50.2 HRC が 46.8 HRC に減少しました。

力

衝撃や圧縮に対する抵抗力の低下

衝撃硬度は 18 J/cm2 から 12 J/cm2 未満に低下しました。

耐摩耗性

キャビティの歪みはすぐに発生し、表面は摩耗しやすくなります。

3日ほど使用すると目立つ傷やバリが発生します。

実際の例: -H13 金型コアを室温で 5 時間（通常は 2 時間ではなく）放置した後、測定された硬度は 50.2 HRC から 46.8 HRC に低下し、再加工と再焼き入れが必要になりました。

2. 異常な金属組織

炭化物の粗大化: 細かく分散した炭化物が結合して粗大な粒子を形成すると、マトリックスが破壊されます。

微細構造の均質性の破壊: 高硬度のマルテンサイトは、「過度に焼き戻された」微細構造を持つ局所領域で優勢ではなくなりました。-

粒界の弱体化: 高温が長時間続くと、粒界が酸化したり、微小亀裂が発生したりすることがあります。

金属組織学的検証: 400 倍の顕微鏡で炭化物が分散分布のような点から鎖やネットワークに似た集合体に変化するのが観察できます。{0}

3. サービス-関連の障害イベント

障害のモード

特定の表現

結果

ローカル障害

高圧により、軟化した領域に塑性変形が生じます。

製品寸法が公差より大きいため、定期的なメンテナンスが必要です。

摩耗の増加

硬度の低い領域はすぐに劣化します。

中空の表面が粗いため、脱型が困難になります。

暑さ疲労の増加

不均一な微細構造によってもたらされる熱膨張の大きな変動は、早期の亀裂を引き起こします。

金型の寿命が 30% 以上短縮されます。

亀裂のリスクの増加: 脆性は減少しますが、全体の強度が不十分なために疲労破壊が発生します。突然の故障は生産の安全性を損ないます。

リスク警告: 内部の微細構造が不可逆的に劣化すると、表面亀裂がない場合でも潜在的な破壊リスクが生じます。

4. プロセスエコノミーへの影響

生産サイクルの延長: 炉の占有時間が長くなると、供給効率が影響を受けます。

エネルギー使用量の増加: 長時間焼き戻しを行うと、1 時間ごとにエネルギー使用量が約 15% 増加します。

高い再加工コスト: 修理には再焼入れが必要となるため、スクラップの可能性が高まり、熱処理の量が増加します。{0}